一种超级电容的封装结构的制作方法

1.本发明涉及超级电容技术领域，具体是超级电容的封装结构。


背景技术：

2.超级电容，是通过极化电解质来储能的一种电化学元件，是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源，主要依靠双电层和氧化还原赝电容电荷储存电能。
3.而传统的超级电容封装一般采用全密封金属外壳及密封部件、或者包胶带灌注后再装壳封装等工艺技术，导致超级电容内部的某个电容单体出现异常问题的情况下，需要破坏整个超级电容的封装结构来对电容单体进行维修或更换，导致超级电容需要重新进行封装作业，十分麻烦，因此需要一种在保障密封的前提下可拆卸的封装结构，且超级电容的外接电极一般裸露在外接，容易受到外界影响而出现损坏。
4.而超级电容作为一种价格低廉、清洁无污染的新型储能设备，以其充放电速度快、高能量密度且工作环境要求低等特点受到青睐，而正是由于电容使用时的快速、大电流充放电，使得电容产生很大的热量，而超级电容一般采用密封封装的方式，导致热量难以散发，影响超级电容的工作效率，严重的甚至会损耗超级电容，缩短超级电容寿命。


技术实现要素：

5.本发明旨在于解决背景技术中存在的缺点，提供超级电容的封装结构，通过箱体、封装盖和卡合组件的配合使用，能够便于对封装盖的安装拆卸，同时保障封装盖安装后的密封效果，通过散热组件能够将箱体内的热量传导并散发到外界，以降低电容单体的工作环境温度，通过保护组件对外接电极进行保护。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种超级电容的封装结构，包括：箱体，所述箱体顶部设有封装盖，所述箱体外表面设有外接电极，所述箱体内部设有多个电容单体；设置于所述箱体与所述封装盖之间的卡合组件，用于卡合固定所述封装盖；设置于所述箱体上的保护组件，用于保护所述外接电极；及设置于所述箱体内部的散热组件，用于降低所述电容单体的工作温度。
7.进一步的，所述卡合组件包括：开设于所述箱体顶部与所述封装盖配套使用的放置槽；开设于所述箱体上与所述放置槽相导通的滑槽，所述封装盖上设有与所述滑槽配套使用的滑块；开设于所述箱体上的卡合槽，所述卡合槽内部设置有卡块，所述封装盖底部开设有与所述卡块配套使用的卡槽，所述封装盖底部设有第二橡胶垫。
8.进一步的，所述箱体一侧开设有开槽，所述卡块底部连接有移动板，且所述移动板一侧通过开槽凸出与所述箱体外表面，所述移动板与所述卡合槽内壁之间设有用于为所述卡块提供弹力的复位弹簧。
9.进一步的，所述箱体上开设有与所述放置槽相导通的多个收纳槽，所述收纳槽内部固定连接有卡合杆，所述卡合杆外侧套接有第一橡胶垫，所述第一橡胶垫与所述收纳槽之间设有压缩弹簧，所述封装盖一侧开设有多个与所述卡合杆配套使用的卡合孔。
10.进一步的，所述保护组件包括：设于所述箱体一侧的呈环形结构的保护套，用于包裹所述外接电极；开设与所述保护套内壁上的两个转动槽，所述转动槽由横槽和竖槽组成的“l”形结构，所述保护套一侧设有密封盖，所述密封盖上连接有两根与所述转动槽配套使用的转动杆，且所述转动杆呈“l”形结构。
11.进一步的，所述散热组件包括：开设于所述箱体上的散热腔，所述散热腔内部设有多块呈波浪形状的散热鳍片；安装于所述箱体外侧的设备箱，所述设备箱内部安装有风扇，所述箱体上设有两个隔网，且所述隔网与所述散热腔，所述设备箱一侧开设有与所述散热腔相导通的通孔。
12.进一步的，所述箱体内部安装有放置板，所述放置板上开设有多个于所述电容单体配套使用的放置孔，且多个所述放置孔呈矩形阵列均匀分布。
13.进一步的，所述放置板顶部安装有两块固定板，两块所述固定板之间设有限位板，所述限位板上开设有多个呈矩形阵列分布的限位孔，所述固定板与所述箱体内壁之间设有多个支撑杆。
14.进一步的，所述固定板顶部安装有电路板，所述电路板分别与所述电容单体和外接电极电性连接。
15.本发明提供了一种超级电容的封装结构，具有以下有益效果：
16.本发明优点在于，通过箱体、封装盖和卡合组件的配合使用，能够便于对封装盖的安装拆卸，以对内部的电容单体进行维修更换，不会破坏整体的封装结构，同时保障封装后的密封效果。其次，通过散热组件能够将箱体内的热量传导并散发到外界，以降低电容单体的工作环境温度，避免热量积聚在密封的箱体内部，导致温度过高影响电容单体的正常工作。接着，通过保护组件对外接电极进行保护，避免外接电极裸露外界而出现损坏。
附图说明
17.图1为本发明的整体结构示意图。
18.图2为本发明的整体结构剖视图。
19.图3为本发明的散热鳍片结构示意图。
20.图4为本发明的整体结构侧视剖面图。
21.图5为本发明的限位板结构示意图。
22.图6为本发明的放置板结构示意图。
23.图7为本发明的封装盖结构示意图。
24.图8为本发明的卡块结构示意图。
25.图9为本发明的保护套结构侧视图。
26.图10为本发明的保护套结构示意图。
27.图11为本发明的外接电极结构示意图。
28.图12为本发明的图2中的a处放大图。
29.图13为本发明的图2中的b处放大图。
30.图1-13中：1、箱体；101、放置槽；102、滑槽；103、卡合槽；104、复位弹簧；105、移动板；106、卡块；107、开槽；108、收纳槽；1081、卡合杆；1082、第一橡胶垫；1083、压缩弹簧；2、封装盖；201、第二橡胶垫；202、卡合孔；203、卡槽；204、滑块；3、放置板；301、放置孔；4、固定
板；401、支撑杆；402、限位板；403、限位孔；5、电容单体；501、电路板；502、外接电极；6、保护套；601、转动槽；602、密封盖；603、转动杆；7、散热腔；701、散热鳍片；702、隔网；8、设备箱；801、风扇；802、通孔。
具体实施方式
31.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
32.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
33.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
34.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
35.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本技术的不同结构。为了简化本技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本技术。此外，本技术可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
36.本技术实施例提供一种超级电容的封装结构，该超级电容的封装结构可以实现通过箱体、封装盖和卡合组件的配合使用，能够便于对封装盖的安装拆卸，以对内部的电容单体进行维修更换，不会破坏整体的封装结构，同时保障封装后的密封效果。以下对该超级电容的封装结构进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。
37.下面结合附图和具体实施方式对本技术予以详细描述。请参阅图1-13中，本实施例提供的一种超级电容的封装结构，包括：箱体1，箱体1顶部设有封装盖2，箱体1外表面设有外接电极502，箱体1内部设有多个电容单体5；设置于箱体1与封装盖2之间的卡合组件，用于卡合固定封装盖2；设置于箱体1上的保护组件，用于保护外接电极502；及设置于箱体1内部的散热组件，用于降低电容单体5的工作温度。
38.在本实施例中，超级电容的封装结构主要包括箱体1、封装盖2、电容单体5、外接电极502、卡合组件、保护组件和散热组件。
39.其中，超级电容的封装结构通过箱体1、封装盖2和卡合组件的配合使用，能够便于对封装盖2的安装拆卸，以对内部的电容单体5进行维修更换，不会破坏整体的封装结构，同时保障封装后的密封效果。其次，通过散热组件能够将箱体1内的热量传导并散发到外界，以降低电容单体5的工作环境温度，避免热量积聚在密封的箱体1内部，导致温度过高影响电容单体5的正常工作。接着，通过保护组件对外接电极502进行保护，避免外接电极502裸露外界而出现损坏。
40.示例性的，卡合组件包括：开设于箱体1顶部与封装盖2配套使用的放置槽101；开设于箱体1上与放置槽101相导通的滑槽102，封装盖2上设有与滑槽102配套使用的滑块204；开设于箱体1上的卡合槽103，卡合槽103内部设置有卡块106，封装盖2底部开设有与卡块106配套使用的卡槽203，封装盖2底部设有第二橡胶垫201。
41.在使用过程中，将封装盖2置于箱体1一侧，并通过滑槽102和滑块204将封装盖2滑入到放置槽101内，此时卡块106被封装盖2挤入到卡合槽103内，使得复位弹簧104受到挤压发生弹性变形产生弹力，并将产生的弹力作用于卡块106上，待封装盖2完全插入到放置槽101内后，此时卡槽203与卡块106位置相对应，使得卡块106在复位弹簧104弹力的作用下弹入卡槽203内，使封装盖2与箱体1卡合连接，同时通过第二橡胶垫201将封装盖2与箱体1之间的缝隙填满，提高对箱体1的封装密封效果。
42.在一些实施例中，箱体1一侧开设有开槽107，卡块106底部连接有移动板105，且移动板105一侧通过开槽107凸出与箱体1外表面，移动板105与卡合槽103内壁之间设有用于为卡块106提供弹力的复位弹簧104。
43.在对内部电容单体5进行更换或维修时，通过按压移动板105，使得移动板105带动卡块106从卡槽203内退出，此时封装盖2与箱体1分离，然后将封装盖2取出。
44.在一些实施例中，箱体1上开设有与放置槽101相导通的多个收纳槽108，收纳槽108内部固定连接有卡合杆1081，卡合杆1081外侧套接有第一橡胶垫1082，第一橡胶垫1082与收纳槽108之间设有压缩弹簧1083，封装盖2一侧开设有多个与卡合杆1081配套使用的卡合孔202。
45.封装盖2在插入到放置槽101内时，卡合杆1081插入到卡合孔202内，而第一橡胶垫1082受到封装盖2的挤压进行移动，使得压缩弹簧1083受到挤压发生弹性变形产生弹力，并将产生的弹力作用于第一橡胶垫1082上，同时第一橡胶垫1082被封装盖2挤压发生弹性变形，将封装盖2与箱体1之间的缝隙填满，提高密封效果，且封装盖2受到压缩弹簧1083和第一橡胶垫1082弹性变形产生的弹力的影响下，向远离卡合杆1081方向移动，使得卡槽203与卡块106紧贴，待封装盖2与放置槽101分离后，封装盖2被压缩弹簧1083和第一橡胶垫1082顶出放置槽101，便于对封装盖2的拿取。
46.示例性的，保护组件包括：设于箱体1一侧的呈环形结构的保护套6，用于包裹外接电极502；开设与保护套6内壁上的两个转动槽601，转动槽601由横槽和竖槽组成的“l”形结构，保护套6一侧设有密封盖602，密封盖602上连接有两根与转动槽601配套使用的转动杆603，且转动杆603呈“l”形结构。
47.外接电极502长时间裸露在外界，容易受到外界环境因素的影响而出现损坏的情况，此时通过保护套6对裸露的外接电极502进行保护，并将密封盖602置于保护套6一侧，此时转动杆603与横槽位置相对应，然后将密封盖602向保护套6移动，使得转动杆603插入到横槽内部，待密封盖602与保护套6接触后转动密封盖602，使得转动杆603转入到竖槽内，让密封盖602与保护套6卡合连接，为外接电极502提供一个封闭的保护环境，然后需要使用外接电极502时，转动密封盖602并取下。
48.示例性的，散热组件包括：开设于箱体1上的散热腔7，散热腔7内部设有多块呈波浪形状的散热鳍片701；安装于箱体1外侧的设备箱8，设备箱8内部安装有风扇801，箱体1上设有两个隔网702，且隔网702与散热腔7，设备箱8一侧开设有与散热腔7相导通的通孔802。
49.由于电容单体5在工作的过程中会产生大量的热量，而为保护电容单体5一般采用密封封装的方式，导致电容单体5产生的热量难以散发，影响电容单体5的使用寿命，此时通过多块散热鳍片701将箱体1内的热量传导并散发到散热腔7内，并通过波浪形状的散热鳍片701增加与空气的接触面积，提以高散热面积，同时启动风扇801，通过通孔802向散热腔7内部吹气，以增加散热鳍片701周围的空气流速，提高散热效果，然后散热腔7内的空气通过隔网702排出外界。
50.在一些实施例中，箱体1内部安装有放置板3，放置板3上开设有多个于电容单体5配套使用的放置孔301，且多个放置孔301呈矩形阵列均匀分布，通过多个放置孔301，以便于放置多个电容单体。
51.在一些实施例中，放置板3顶部安装有两块固定板4，两块固定板4之间设有限位板402，限位板402上开设有多个呈矩形阵列分布的限位孔403，固定板4与箱体1内壁之间设有多个支撑杆401。
52.通过限位板402和限位孔403让多个电容单体5之间保持一定的空间，防止电容单体5之间发生碰撞，或是防止电容单体5在出现膨胀的情况下挤压到其他电容单体5，造成多个电容单体5出现损坏，通过多个支撑杆401能够对固定板4起到固定支撑的作用。
53.在一些实施例中，固定板4顶部安装有电路板501，电路板501分别与电容单体5和外接电极502电性连接，通过电路板501将多个电容单体5相连接，并通过外接电极502对多个电容单体5进行冲放电。
54.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
55.以上对本技术实施例所提供的一种超级电容的封装结构进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例的技术方案的范围。