一种超级电容器的负极片与盖板连接结构的制作方法

专利名称:一种超级电容器的负极片与盖板连接结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种超级电容器的负极片与盖板连接结构，包括负极片和盖板；所述负极片上设置有凸缘；所述盖板上设置有与所述凸缘相适配的嵌入式台阶，用于容纳所述凸缘；所述凸缘的外圆周半径大于所述嵌入式台阶的内圆周半径，以使所述凸缘与所述嵌入式台阶之间过盈配合；所述嵌入式台阶与所述负极片接合处通过激光焊接。在上述的技术方案中，负极片和盖板上分别设置了相嵌入配合的凸缘和嵌入式台阶，通过凸缘和嵌入式台阶之间的过盈配合实现负极片和盖板的连接，并且在嵌入式台阶与负极片相接合的地方通过激光焊接，保证超级电容器接触内阻的稳定性，降低超级电容器的不良率。
【专利说明】
一种超级电容器的负极片与盖板连接结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种超级电容器的负极片与盖板连接结构。
【背景技术】
[0002]超级电容器是一种新型的储能装置，具有绿色环保、功率密度大、充放电速度快、循环寿命长以及使用温度范围宽等诸多优点，鉴于以上诸多优点，目前已广泛应用于汽车、城市轻轨、地铁、军工、UPS以及重工业设备等领域。在超级电容器的质量审核当中，其关键因素之一就是密封性能，原因在于超级电容器在使用过程中，一旦空气中的水进入到超级电容器中，就会导致水与电解液发生反应，在工作的状态下，电解液发生反应生成气体，极易发生爆炸;而另一方面，若密封失效，电解液也会沿密封不良的地方析出，内部电解液减少不仅会导致内阻变大，并且析出的电解液也会腐蚀电路及外部结构。所以说超级电容器一旦密封失效，整个产品就会报废，这是超级电容器的一个缺点，所以密封性能便成为了超级电容器质量审核中尤为重要的一个因素。
[0003]现有技术中，超级电容器的负极片与外壳之间的密封连接采用的是纯机械的过盈配合，我们都知道，超级电容器的等效直流内阻(以下简称ESR)主要由电极物质内阻、电解液内阻以及接触内阻等组成，代表了超级电容器内部发热所消耗的功率，对超级电容的充放电过程影响比较大，降低ESR可以提高超级电容器的充放电效率及可靠性，但是纯机械过盈配合在超级电容器的使用中会因环境温度变动而产生热胀冷缩的现象，进而产生较大的接触内阻，导致内阻不稳定。
[0004]在超级电容器的结构中，负极片起到电容卷芯与外壳的连接和固定作用，是超级电容器的重要结构之一，目前超级电容器外壳的盖板与负极片的连接方式也采用纯机械过盈配合的方式，但由前文可知，采用纯机械过盈配合的方式连接的盖板与负极片可靠性差，也会因环境温度变化导致接触内阻波动进而影响大功率充放电，用这种方式进行连接的超级电容器的不良率都很高。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是在保证超级电容器密封性能的基础上保证超级电容器接触内阻的稳定性，降低超级电容器的不良率。
[0006]为了实现上述技术目的，本申请提供了如下技术方案:
[0007]—种超级电容器的负极片与盖板连接结构，包括负极片和盖板；
[0008]所述负极片上设置有凸缘；
[0009]所述盖板上设置有与所述凸缘相适配的嵌入式台阶，用于容纳所述凸缘；
[0010]所述凸缘的外圆周半径大于所述嵌入式台阶的内圆周半径，以使所述凸缘与所述嵌入式台阶之间过盈配合；
[0011]所述嵌入式台阶与所述负极片接合处通过激光焊接。
[0012]进一步的，在一个实施例中，还包括有密封圈；
[0013]所述密封圈设置于所述嵌入式台阶的外沿。
[0014]进一步的，在一个实施例中，所述嵌入式台阶的高度为0-10mm。
[0015]进一步的，在一个实施例中，所述凸缘的深度为0-10_。
[0016]进一步的，在一个实施例中，所述凸缘的外圆周直径大于所述嵌入式台阶的内圆周直径10_20umo
[0017]进一步的，在一个实施例中，所述盖板和所述负极片的材质为铝金属。
[0018]在上述的技术方案中，负极片和盖板上分别设置了相嵌入配合的凸缘和嵌入式台阶，通过凸缘和嵌入式台阶之间的过盈配合实现负极片和盖板的连接，并且在嵌入式台阶与负极片相接合的地方通过激光焊接，保证超级电容器接触内阻的稳定性，降低超级电容器的不良率。
[0019]进一步的，所述盖板的嵌入式台阶外沿还设置有密封圈，用于提高盖板与负极片的密封性能。
【附图说明】

[0020]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本申请中所述的超级电容器的负极片与盖板连接结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0023]为了解决现有技术中超级电容器接触内阻稳定性差的问题，本申请提供了一种超级电容器的负极片与盖板连接结构，如图1所示，包括负极片I和盖板2;所述负极片I上设置有凸缘11;所述盖板2上设置有与所述凸缘11相适配的嵌入式台阶22，用于容纳所述凸缘11;在安装的时候，首先将所述盖板2进行加热，使盖板2受热膨胀，然后将所述负极片I的凸缘11压入所述嵌入式台阶22上;所述凸缘11的外圆周半径大于所述嵌入式台阶22的内圆周半径，施加压力使凸缘11与所述嵌入式台阶22的内沿贴紧，待盖板2回温后因为温度变低而体积回缩，使凸缘11与嵌入式台阶22更加紧密，以使所述凸缘11与所述嵌入式台阶22之间过盈配合;所述嵌入式台阶22与所述负极片I接合处4通过激光焊接，利用激光焊接的方式会使负极片I与盖板2的连接处能够承受因环境温度变化而产生的体积热涨冷缩的变化，避免导致接触内阻波动，用以保证超级电容器接触内阻的稳定性，降低超级电容器的不良率。
[0024]进一步的，在一个实施例中，还包括有密封圈3;所述密封圈3设置于所述嵌入式台阶的外沿，保证其密封性能，使电解液不会析出而腐蚀外壳以及导致内阻的变化。
[0025]进一步的，在一个实施例中，所述嵌入式台阶的高度为O-lOmm，所述凸缘的深度为O-1Omm0
[0026]进一步的，在一个实施例中，所述凸缘的外圆周直径大于所述嵌入式台阶的内圆周直径10-20um。以控制嵌入式台阶22和凸缘11之间过盈配合的程度，能够在保证密封性能足够的情况下，使负极片I和盖板2的安装难度降低，同时也保证了负极片I和盖板2在使用过程中不会由于过盈配合过度而导致负极片I和盖板2损坏。
[0027]进一步的，在一个实施例中，所述盖板和所述负极片的材质为铝金属。
[0028]以上对本实用新型所提供的超级电容器的负极片与盖板连接结构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型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实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种超级电容器的负极片与盖板连接结构，其特征在于，包括负极片和盖板； 所述负极片上设置有凸缘； 所述盖板上设置有与所述凸缘相适配的嵌入式台阶，用于容纳所述凸缘； 所述凸缘的外圆周半径大于所述嵌入式台阶的内圆周半径，以使所述凸缘与所述嵌入式台阶之间过盈配合； 所述嵌入式台阶与所述负极片接合处通过激光焊接。2.如权利要求1所述的超级电容器的负极片与盖板连接结构，其特征在于，还包括有密封圈； 所述密封圈设置于所述嵌入式台阶的外沿。3.如权利要求2所述的超级电容器的负极片与盖板连接结构，其特征在于，所述嵌入式台阶的高度为0-10 mm。4.如权利要求2所述的超级电容器的负极片与盖板连接结构，其特征在于，所述凸缘的深度为0-10 _。5.如权利要求2所述的超级电容器的负极片与盖板连接结构，其特征在于，所述凸缘的外圆周直径大于所述嵌入式台阶的内圆周直径10-20um。6.如权利要求2所述的超级电容器的负极片与盖板连接结构，其特征在于，所述盖板和所述负极片的材质为铝金属。
【文档编号】H01G11/26GK205723172SQ201620376513
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】瞿志华, 章小康
【申请人】易电通（北京）储能科技有限公司