一种基于压扁元件的自愈电容器电极结构的制作方法

1.本技术涉及电极结构技术领域，尤其涉及一种基于压扁元件的自愈电容器电极结构。


背景技术：

2.在柔性直流输电系统的mmc模块中，主要使用自愈电容器作为支撑电容。现有直流电容器的额定电压级别一般情况下在2000v～3000v，容量级别从1000μf～15000μf、电流从300a～1000a不等，其电容器容量大，对电感要求较高。
3.自愈电容器采用金属化膜卷绕而成，相比油浸式电容器，其电感无法通过调节元件连接片的位置进行控制，降低电容器电感以优化导电板的布置方式为主。
4.目前，现有的自愈电容器的电极结构如图7和图8所示，在元件两端采用导电板进行引出线。虽然采用导电板作为导线能够对降低电容器元件内部电感起到一定作用，但是在电容器内部依然会形成较大的环形电流，造成电容器电感无法有效降低，而且随着容量增大，高度增加，电感会大幅上升，为此，本发明提出一种基于压扁元件的自愈电容器电极结构。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供了一种基于压扁元件的自愈电容器电极结构，使得能够有效降低电容器内部电感，提高电容器的电气性能。
6.有鉴于此，本技术提供了一种基于压扁元件的自愈电容器电极结构，包括：重叠贴合在一起的第一电极和第二电极；
7.所述第一电极与所述第二电极之间绝缘；
8.所述第一电极上设置有用于与元件正极连接的第一极板；
9.所述第二电极上设置有用于与元件负极连接的第二极板。
10.可选地，所述第一极板交错设置在所述第一电极的左右两侧；
11.所述第二极板交错设置在所述第二电极的左右两侧；
12.位于不同侧的所述第一电极与所述第二电极一一对应，使得每相邻两个所述元件的正负极方向相反。
13.可选地，每相邻两个所述元件之间设置有第一绝缘材料。
14.可选地，所述第一绝缘材料为薄膜绝缘材料；
15.所述第一绝缘材料的总厚度为0.2mm
‑
2mm。
16.可选地，所述第一电极与所述第二电极之间设置有第二绝缘材料。
17.可选地，所述第一电极和所述第二电极均为绝缘铜排。
18.可选地，所述第一电极与所述第一极板为一体成型结构，所述第一极板由所述第一电极上的凸出部分弯折而成；
19.所述第二电极与所述第二极板为一体成型结构，所述第二极板由所述第二电极上
的凸出部分弯折而成。
20.可选地，所述第一电极和所述第二电极的材质均为紫铜。
21.可选地，所述第一电极和所述第二电极的宽度均等于所述元件的宽度。
22.可选地，所述第一极板和所述第二极板的宽度均不小于所述元件厚度的三分之二；
23.所述第一极板和所述第二极板的长度均不小于所述元件宽度的二分之一。
24.从以上技术方案可以看出，本技术实施例具有以下优点：包括重叠贴合在一起的第一电极和第二电极，第一电极与第二电极之间绝缘，第一电极上设置有用于与元件正极连接的第一极板，第二电极上设置有用于与元件负极连接的第二极板。本基于压扁元件的自愈电容器电极结构通过将第一电极和第二电极重叠贴合在一起，缩小了第一电极与第二电极之间的间距，进而能够有效降低电容器内部电感，提高电容器的电气性能。
附图说明
25.图1为本技术实施例中基于压扁元件的自愈电容器电极结构的结构示意图；
26.图2为本技术实施例中基于压扁元件的自愈电容器电极结构与元件的连接结构示意图；
27.图3为本技术实施例中基于压扁元件的自愈电容器电极结构安装元件后的结构示意图；
28.图4为图3中相邻两个元件的进出线方向示意图；
29.图5为本技术实施例中第一电极的结构示意图；
30.图6为本技术实施例中第一电极的展开示意图；
31.图7为现有技术中电极结构的示意图；
32.图8为图7中导电板的电流方向示意图；
33.其中，附图标记为：
[0034]1‑
第一电极，2
‑
第二电极，3
‑
元件，4
‑
第一绝缘材料，11
‑
第一极板，21
‑
第二极板。
具体实施方式
[0035]
为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，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，都属于本技术保护的范围。
[0036]
在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0037]
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；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。对于本领域的
普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0038]
本技术提供了一种基于压扁元件的自愈电容器电极结构的一个实施例，具体请参阅图1和图2。
[0039]
本实施例中的基于压扁元件的自愈电容器电极结构包括：重叠贴合在一起的第一电极1和第二电极2，第一电极1与第二电极2之间绝缘，第一电极1上设置有用于与元件3正极连接的第一极板11，第二电极2上设置有用于与元件3负极连接的第二极板21。
[0040]
需要说明的是：本基于压扁元件的自愈电容器电极结构通过将第一电极1和第二电极2重叠贴合在一起，缩小了第一电极1与第二电极2之间的间距，进而能够有效降低电容器内部电感，提高电容器的电气性能。
[0041]
以上为本技术实施例提供的一种基于压扁元件的自愈电容器电极结构的实施例一，以下为本技术实施例提供的一种基于压扁元件的自愈电容器电极结构的实施例二，具体请参阅图1至图6。
[0042]
本实施例中的基于压扁元件的自愈电容器电极结构包括：重叠贴合在一起的第一电极1和第二电极2，第一电极1与第二电极2之间绝缘，第一电极1上设置有用于与元件3正极连接的第一极板11，第二电极2上设置有用于与元件3负极连接的第二极板21。
[0043]
如图2和图5所示，第一极板11交错设置在第一电极1的左右两侧，第二极板21交错设置在第二电极2的左右两侧，位于不同侧的第一电极1与第二电极2一一对应，使得每相邻两个元件3的电流进出线(正负极)方向相反(如图4所示)。具体的，每相邻两个元件3之间设置有第一绝缘材料4。具体的，第一极板11的数量与第二极板21的数量相等，元件3的数量与第一极板11的数量相等，第一极板11和第二极板21分别与元件3的正负极焊接。
[0044]
需要说明的是：通过将第一极板11交错设置在第一电极1的左右两侧，第二极板21交错设置在第二电极2的左右两侧，且位于不同侧的第一电极1与第二电极2一一对应，可以使每相邻两个元件3的电流进出线方向相反，由于相邻两个元件3的电流方向相反，进一步降低了电容器内部电感。
[0045]
优选的，第一绝缘材料4可以为薄膜绝缘材料，第一绝缘材料4的总厚度可以为0.2mm
‑
2mm。
[0046]
具体的，可以通过在第一电极1与第二电极2之间设置第二绝缘材料来实现第一电极1与第二电极2之间的绝缘，也可以采用绝缘铜排作为第一电极1和第二电极2，反向流动电流之间的距离为绝缘厚度(绝缘厚度可以为0.2mm
‑
2mm)，大幅度降低电容器内部电感。
[0047]
如图6所示，第一电极1与第一极板11可以为一体成型结构，第一极板11由第一电极1上的凸出部分弯折而成；第二电极2与第二极板21可以为一体成型结构，第二极板21由第二电极2上的凸出部分弯折而成。具体的，可以采用厚度为0.5mm
‑
3mm的铜板弯折而成。
[0048]
第一电极1和第二电极2的材质均可以为紫铜，使用时，第一电极1和第二电极2放在电容器内部，通过采用紫铜材料，具有良好的导热性能，进而可以将电容器内部的热量通过电极迅速传递至外壳，降低电容器内部温度梯度。
[0049]
如图2和图3所示，第一电极1和第二电极2的宽度均等于元件3的宽度，使元件3可以被电极包裹在内部。
[0050]
第一极板11和第二极板21的宽度均不小于元件3厚度的三分之二，第一极板11和第二极板21的长度均不小于元件3宽度的二分之一。位于同一侧的第一极板11间隔分布，且
间隔距离等于元件3厚度；位于同一侧的第二极板21间隔分布，且间隔距离等于元件3厚度。
[0051]
以上所述，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，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技术方案的精神和范围。