叠片式软包超级电容制造技术

本实用新型专利技术储能技术领域，尤其涉及叠片式软包超级电容，包括壳体、正极导流片、负极导流片、正极片、隔膜和负极片，其中，所述正极导流片与正极片相连接，所述负极导流片与负极片相连接，所述正极导流片和负极导流片均自所述壳体的内部延伸到壳体的外部，所述正极片、隔膜和负极片均设置在所述壳体的内部；其中：所述隔膜折叠设置，所述隔膜包括三个以上的隔膜折叠层，在两个相邻的隔膜折叠层内设有一个正极片或一个负极片，每个所述正极片与每个所述负极片之间通过一个隔膜折叠层分隔。与现有技术相比，本实用新型专利技术结构设计简单优化，实现了安全性和稳定性的提高，而且，生产制作方便，工序简单，利于提高大规模工业化生产的效率，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及储能
，尤其涉及叠片式软包超级电容。
技术介绍
当前，为解决能源匮乏及环境污染问题，可再生清洁能源的开发利用已成为可持续绿色发展的重要途径，其中，新能源汽车的开发、智能电网的建设、风能及太阳能的利用等技术均离不开储能技术支撑。在储能技术中，超级电容以其突出的大功率和长寿命而日益受到重视，其中，软包超级电容利于增强注液及密封等操作效果以及产品的整体受力缓冲效果，因而使其在传统超级电容的基础之上体现出更高的安全性和能量密度。现有技术中，软包超级电容的种类较多，其中，叠片式软包超级电容应用比较广泛，叠片式软包超级电容普遍采用正负极片与隔膜层叠设置的方式，但其在实际的生产和应用中还有很多方面需要改进，尤其在生产效率及稳定性和安全性方面。具体地，如技术专利ZL201420502976.4公开的一种方形软包装超级电容，包括软包装壳套、位于该软包装壳套内的电容芯以及设置于软包装壳套和电容芯之间的绝缘层，软包装壳套、绝缘层和电容芯紧压在一起成型，其中，电容芯包括正极导电板、正极片、隔膜、负极片和负极导电板，隔膜的四周边缘部分和绝缘层的四周有部分重叠；该技术专利虽然在一定程度上提高了软包装缓冲超级电容内部产生的压力的能力，相对降低了外壳发生爆炸及泄漏的风险，但在制作中，不可避免地需要进行隔膜的剪裁及隔膜与正负极片的层层铺设等较复杂的工序，并在保障相同类型产品的内部结构及整体性能的一致性方面存在一定的困难。再如，技术专利ZL201420009244.1公开了一种软包叠片式混合超级电容器，其包括外露的正极耳等元件，双面覆膜的正极耳、外露的正极耳、双面覆膜的正极片三者之间焊接，外露的负极耳、双面覆膜的负极耳、双面覆膜的负极片三者之间焊接，隔膜位于双面覆膜的正极片和双面覆膜的负极片之间，上层为单面覆膜的正极片，下层为单面覆膜的负极片，双面覆膜的负极片和双面覆膜的正极片交替排列，单面覆膜的正极片、单面覆膜的负极片、双面覆膜的正极片、双面覆膜的负极片、隔膜都位于外包装层内，外露的正极耳、外露的负极耳都与外包装层焊接；该技术专利通过较佳的焊接设置方式使正负极片与对应的极耳有效连接，较有效地减少了漏液情况的发生，但是，在该技术产品的制作中，不可避免地，需将隔膜提前进行剪裁并在正负极片之间逐层铺设，生产的工序相对复杂，且各层极片及隔膜间的结构的一致性和稳定性较难保障。因此，亟需研究开发出新型的叠片式软包超级电容，利于提高生产效率，利于节约生产成本，同时，有效提高超级电容产品本身的安全性和稳定性，并有效保障同类型超级电容产品间的性能一致性。
技术实现思路
本技术的目的是，针对现有技术存在的问题，提供一种叠片式软包超级电容，实现有效保障现有软包超级电容相关性能的同时，提高其安全性、稳定性以及同类型产品的性能的一致性，从而利于大规模工业化生产效率的提高及成本的降低。本技术解决问题的技术方案是：叠片式软包超级电容，包括壳体、正极导流片、负极导流片、正极片、隔膜和负极片，其中，所述正极导流片与所述正极片相连接，所述负极导流片与所述负极片相连接，所述正极导流片和负极导流片均自所述壳体的内部延伸到所述壳体的外部，所述正极片、隔膜和负极片均设置在所述壳体的内部；其中：所述隔膜折叠设置，所述隔膜包括三个以上的隔膜折叠层，在每两个相邻的所述隔膜折叠层内均设有一个所述正极片或一个所述负极片，每个所述正极片与每个所述负极片之间通过一个所述隔膜折叠层分隔。进一步地，在本技术所述的叠片式软包超级电容中，所述隔膜呈Z字形连续折叠设置，所述正极片和负极片均被所述隔膜折叠层覆盖，所述隔膜折叠层的周边均比所述正极片和负极片的周边长；其中，所述隔膜能够呈单个或多个Z字形连续折叠设置，具体根据正极片和负极片的数量进行设置；优选地，各隔膜折叠层的面积相同，以方便生产操作及保障所得产品的一致性。优选地，在本技术所述的叠片式软包超级电容中，相邻的所述隔膜折叠层和正极片的边缘距离为5mm以内；相邻的所述隔膜折叠层和负极片的边缘距离为5mm以内，具体设置根据正极片和负极片的规格进行，以有效避免正极片与负极片接触产生短路等危险事故发生为标准。较佳地，在本技术所述的叠片式软包超级电容中，所述正极片与相邻的所述隔膜折叠层的两侧边缘距离为2mm以内，所述正极片与相邻的所述隔膜折叠层的中间侧的边缘距离为5mm以内；所述负极片与相邻的所述隔膜折叠层的两侧边缘距离为2mm以内，所述负极片与相邻的所述隔膜折叠层的中间侧的边缘距离为5mm以内。进一步地，在本技术所述的叠片式软包超级电容中，所述正极片为双面涂层的正极片，所述负极片为双面涂层的负极片，此种设置能够利于提高超级电容自身的功率及能量密度。优选地，在本技术所述的叠片式软包超级电容中，在所述正极片上设有正极导流片焊接部，在所述正极导流片焊接部上无涂层，所述正极导流片通过所述正极导流片焊接部与所述正极片焊接连接；在所述负极片上设有负极导流片焊接部，在所述负极导流片焊接部上无涂层，所述负极导流片通过所述负极导流片焊接部与所述负极片焊接连接。优选地，在本技术所述的叠片式软包超级电容中，所述隔膜由聚丙烯、纤维素和聚乙烯中的任一种构成。优选地，在本技术所述的叠片式软包超级电容中，所述隔膜的厚度为15μm～45μm、孔隙率为30％-70％、孔径为0.5μm～1.5μm、抗拉强度为7MPa～15MPa。优选地，在本技术所述的叠片式软包超级电容中，所述壳体与所述正极导流片通过热熔固化连接，所述壳体与所述负极导流片通过热熔固化连接；在所述正极导流片和负极导流片上均设有密封条，所述正极导流片与设置在所述正极导流片上的密封条通过热熔固化连接，所述负极导流片与设置在所述负极导流片上的密封条通过热熔固化连接；在所述正极导流片与正极片的连接区域通过胶带包裹密封，在所述负极导流片与负极片的连接区域通过胶带包裹密封；以增强超级电容产品整体的密封性，充分避免漏电等事故发生。较佳地，在本技术所述的叠片式软包超级电容中，所述壳体由尼龙、铝和聚丙烯中的任一种构成；所述密封条由聚丙烯构成；所述胶带由聚酰亚胺胶和硅胶中的任一种构成。与现有技术相比，本技术的有益效果是：结构设计简单优化，制造及使用方便，能够在有效保障现有软包超级电容相关性能的同时，实现安全性和稳定性的提高，并利于保障同类型产品的性能的一致性，而且，生产制作方便，工序简单，无需进行隔膜铺设中的层层分切或者铺设前的各种分切等操作，只需针对最后一层隔膜剪切即可，从而利于提高大规模工业化生产的效率，降低生产成本。附图说明图1为本技术叠片式软包超级电容的主视图；图2为图1的横向截面示意图；图3为图1的纵向截面示意图；图4为本技术叠片式软包超级电容的局部剖视图。图中所示：1-正极导流片；2-负极导流片；3-壳体；4-隔膜；5-正极片；6-负极片；7-胶带；8-密封条；9-正极导流片焊接部；10-负极导流片焊接部。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进行详细说明，但本技术不受实施例的任何限制。实施例1如图1和图2所示，一种叠片式软包超级电容，包括壳体3、正极导流片1、负极导流片2、正极片5、隔膜4和负极片6，其中，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
叠片式软包超级电容，包括壳体、正极导流片、负极导流片、正极片、隔膜和负极片，其中，所述正极导流片与所述正极片相连接，所述负极导流片与所述负极片相连接，所述正极导流片和所述负极导流片均自所述壳体的内部延伸到所述壳体的外部，所述正极片、隔膜和负极片均设置在所述壳体的内部，其特征在于：所述隔膜折叠设置，所述隔膜包括三个以上的隔膜折叠层，在每两个相邻的所述隔膜折叠层内设有一个所述正极片或一个所述负极片，每个所述正极片与每个所述负极片之间通过一个所述隔膜折叠层分隔。

【技术特征摘要】
1.叠片式软包超级电容，包括壳体、正极导流片、负极导流片、正极片、隔膜和负极片，其中，所述正极导流片与所述正极片相连接，所述负极导流片与所述负极片相连接，所述正极导流片和所述负极导流片均自所述壳体的内部延伸到所述壳体的外部，所述正极片、隔膜和负极片均设置在所述壳体的内部，其特征在于：所述隔膜折叠设置，所述隔膜包括三个以上的隔膜折叠层，在每两个相邻的所述隔膜折叠层内设有一个所述正极片或一个所述负极片，每个所述正极片与每个所述负极片之间通过一个所述隔膜折叠层分隔。2.根据权利要求1所述的叠片式软包超级电容，其特征在于：所述隔膜呈Z字形连续折叠设置，所述正极片和负极片均被所述隔膜折叠层覆盖，所述隔膜折叠层的周边均比所述正极片和负极片的周边长。3.根据权利要求2所述的叠片式软包超级电容，其特征在于：相邻的所述隔膜折叠层和正极片的边缘距离为5mm以内；相邻的所述隔膜折叠层和负极片的边缘距离为5mm以内。4.根据权利要求3所述的叠片式软包超级电容，其特征在于：所述正极片与相邻的所述隔膜折叠层的两侧边缘距离为2mm以内，所述正极片与相邻的所述隔膜折叠层的中间侧的边缘距离为5mm以内；所述负极片与相邻的所述隔膜折叠层的两侧边缘距离为2mm以内，所述负极片与相邻的所述隔膜折叠层的中间侧的边缘距离为5mm以内。5.根据权利要求1至4中任一项所述的叠片式软包超级电容，其特征在于：所述正极片为双面涂层的正极片，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王佳超，李灵宏，
申请(专利权)人：德益创新北京科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11