一种高压铝电解电容器制备方法及电容器技术

本发明专利技术公开了一种高压铝电解电容器制备方法及电容器，包括以下步骤：材料分切步骤：对原材料作裁切，以达到电容器的规定尺寸；铆卷步骤：将前面裁切好的原材料，在铆卷机台上，卷成电容器的芯子；烘干步骤：将卷好的芯子，烘干处理；含浸步骤：将烘干后的芯子，在液态电解液中浸透；组装封口步骤：将含浸好的芯子，加上铝外壳、盖板等材料，将芯子正负极导箔条分别与盖板引出正极引出端子、负极引出端子铆接，然后，通卷边机，封口成型，将电容器内部形成密封空间与外部隔绝；套管步骤：将封口成型的电容器，套上塑胶套管；老化步骤等。老化步骤等。老化步骤等。

【技术实现步骤摘要】
一种高压铝电解电容器制备方法及电容器


[0001]本专利技术属于电器
，尤其涉及一种高压铝电解电容器制备方法及电容器。

技术介绍

[0002]电容器是电器中最关键的元器件，特别是科技越来越发达，高度智化的当今时代，电容器已是电器中必不可少元器件。而铝电解电容器是电容器家族中最特殊的一类电容器，高度智能化、小型化、大功率化等都离不开铝电解电容器。
[0003]传统铝电解电容器分为低压、中压、高压，一般最高额定电压为450VDC。近年来，随着节能、环保、新能源等的快速崛起，相应的电器内部模块电压或者输出电压明显提升，达到500V、600V、700V，甚至1000V以上，另外，现有产品，为了改善电器内耗，也有公司将模块电压提升趋势。并且市场上对额定电压超过450V的电容器需求量日益增加，引领铝电解电容器电压也越来越向更高电压发展。
[0004]目前铝电解电容器的额定电压，已陆续有500V,550V等超高电压产品在电器上使用，但600V以上电压铝电解电容器，在技术上仍然不太成熟。而使用端，由于电压太高，往往需要2只，或者3只，甚至更多产品串联，才能达到所需电压要求，电容串联越多，不利因素方面的影响就越大，其中最主要的有：1)如果模块电压不是太高，比如500V、550V、600V等以内，如果用单只电容，额定耐压不足，如果用2只以上电容串联，又可能设计过剩；2)在有较高电压的模块中使用，可能会用到多只电容串联，由于电容器本身因素，铝电解电容器参数差异，导致分压不均，部分电容承受的电压较高，而另一部分电容承受的电压较低，承受较高电压的产品，有超出额定电压承受能力，进而出现短期内失效或者寿命缩短现象；3)模块稳定性降低，电容都串联，只要其中1只电容故障，整个模块就全部失效；如果电容耐压充足，全部采用并联，其中某只电容故障，整个模块可能仍能工作，只是输出功率有所下降而已。

技术实现思路

[0005]为解决上述现有技术中的问题，本专利技术提供了一种高压铝电解电容器制备方法及电容器，该专利技术简要明书核心专利技术点及技术效果。
[0006]为实现上述目的，本专利技术的一种高压铝电解电容器制备方法及电容器的具体技术方案如下：
[0007]一种高压铝电解电容器制备方法，包括以下步骤：
[0008]材料分切步骤：对原材料作裁切，以达到电容器的规定尺寸；
[0009]铆卷步骤：将前面裁切好的原材料，在铆卷机台上，卷成电容器的芯子；
[0010]烘干步骤：将卷好的芯子，烘干处理；
[0011]含浸步骤：将烘干后的芯子，在液态电解液中浸透；
[0012]组装封口步骤：将含浸好的芯子，加上铝外壳、盖板等材料，将芯子正负极导箔条分别与盖板引出正极引出端子、负极引出端子铆接，然后，通卷边机，封口成型，将电容器内
部形成密封空间与外部隔绝；
[0013]套管步骤：将封口成型的电容器，套上塑胶套管；
[0014]老化步骤：将已套好的产品，在专用设备中，加上额定直流电压和电流，在规定的温度和经过规定的时间，将电容器中阳极箔被破坏的氧化铝层作修复；
[0015]分选步骤：将老化过的电容器，对电性能作100％全检，剔除性能有异常产品。
[0016]进一步的，所述材料分切步骤：阳极箔采用1.0～5.0％无机酸的电化学腐蚀，形成直径为1.0～2.0μm较大的腐蚀孔洞。
[0017]进一步的，所述材料分切步骤：所使用的阳极铝箔和阴极铝箔，均为通过腐蚀得到所需比容的腐蚀箔，化成箔是由腐蚀箔通过化成后生长氧化膜制成；化成主体材料为硼酸水溶液，在化成液温度条件下，通过多级化成，形成可耐高压、结构致密、均匀一致的氧化铝保护膜。
[0018]进一步的，所述材料分切步骤：化成液温度为85～95℃，多级化成级别为5～7级。
[0019]进一步的，所述含浸步骤：电解液中包含添加剂，
[0020]所述添加剂中的配料按重量份包括：40～50份乙二醇、10～20份水、15～25份二甘醇、10～20份聚乙二醇、5～10份聚乙烯醇、10～20份硼酸；
[0021]所述添加剂的配制步骤如下：
[0022]先将40～50份乙二醇和10～20份水加入容器中搅拌，加温到80
±
5℃，保温30
±
5分钟；
[0023]再加入15～25份二甘醇和10～20份聚乙二醇、5～10份聚乙烯醇搅拌，加温到100
±
5℃，保温30
±
5分钟，
[0024]最后再往容器里加入10～20份硼酸搅拌，加温到120
±
5℃，保温12
±
0.5小时，降温到60℃以下完成。
[0025]进一步的，所述含浸步骤：电解液中包含添加剂，
[0026]所述添加剂中的配料按重量份包括：40～50份乙二醇、15～30份水、15～25份丙三醇、10～20份聚乙烯醇、10～20份癸二酸；
[0027]先将40～50份乙二醇和10～20份水加入容器中搅拌，加温到80
±
5℃，保温30
±
5分钟；
[0028]再加入15～25份丙三醇和10～20份聚乙烯醇搅拌，加温到100
±
5℃，保温30
±
5分钟，
[0029]最后再往容器里加入10～20份癸二酸搅拌，加温到120
±
5℃，保温12
±
0.5小时，降温到60℃以下完成。
[0030]进一步的，所述含浸步骤：电解液中包含添加剂，
[0031]所述添加剂中的配料按重量份包括：40～50份乙二醇、20～30份水、15～25份甘露醇、10～20份聚乙烯醇、10～20份碳烯十八双酸；
[0032]先将40～50份乙二醇和10～20份水加入容器中搅拌，加温到80
±
5℃，保温30
±
5分钟；
[0033]再加入15～25份甘露醇和10～20份聚乙烯醇搅拌，加温到100
±
5℃，保温30
±
5分钟，
[0034]最后再往容器里加入10～20份碳烯十八双酸，加温到120
±
5℃，保温12
±
0.5小
时，降温到60℃以下完成。
[0035]进一步的，所述含浸步骤：电解液包括以下配料按照重量份：5～10份三乙胺、5～10份碳酸二乙酯、5～10份苯甲酸、40～50份乙二醇、10～20份十二双酸铵、8～15份癸二酸铵、1～3份五硼酸铵、5～15份添加剂、0.5～1份磷酸、0.5～2.5份对硝基苯甲酸、5～15份纳米二氧化硅EG溶液；
[0036]所述电解液配制步骤如下：
[0037]将5～10份三乙胺和5～10份碳酸二乙酯混合于容器中，加温到160
±
10℃，气压达到8
‑
15个大气压，保温3
±...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压铝电解电容器制备方法，其特征在于，包括以下步骤：材料分切步骤：对原材料作裁切，以达到电容器的规定尺寸；铆卷步骤：将前面裁切好的原材料，在铆卷机台上，卷成电容器的芯子；烘干步骤：将卷好的芯子，烘干处理；含浸步骤：将烘干后的芯子，在液态电解液中浸透；组装封口步骤：将含浸好的芯子，加上铝外壳、盖板等材料，将芯子正负极导箔条分别与盖板引出正极引出端子、负极引出端子铆接，然后，通卷边机，封口成型，将电容器内部形成密封空间与外部隔绝；套管步骤：将封口成型的电容器，套上塑胶套管；老化步骤：将已套好的产品，在专用设备中，加上额定直流电压和电流，在规定的温度和经过规定的时间，将电容器中阳极箔被破坏的氧化铝层作修复；分选步骤：将老化过的电容器，对电性能作100％全检，剔除性能有异常产品。2.根据权利要求1所述的高压铝电解电容器制备方法，其特征在于，所述材料分切步骤：阳极箔采用0.5～10.0％无机酸的电化学腐蚀，形成直径为1.0～2.0μm较大的腐蚀孔洞。3.根据权利要求1所述的高压铝电解电容器制备方法，其特征在于，所述材料分切步骤：所使用的阳极铝箔和阴极铝箔，均为通过腐蚀得到所需比容的腐蚀箔，化成箔是由腐蚀箔通过化成后生长氧化膜制成；化成主体材料为硼酸水溶液，在化成液温度条件下，通过多级化成，形成可耐高压、结构致密、均匀一致的氧化铝保护膜。4.根据权利要求3所述的高压铝电解电容器制备方法，其特征在于，所述材料分切步骤：化成液温度为85～95℃，多级化成级别为5～7级。5.根据权利要求1所述的高压铝电解电容器制备方法，其特征在于，所述含浸步骤：电解液中包含添加剂，所述添加剂中的配料按重量份包括：40～50份乙二醇、10～20份水、15～25份二甘醇、10～20份聚乙二醇、5～10份聚乙烯醇、10～20份硼酸；所述添加剂的配制步骤如下：先将40～50份乙二醇和10～20份水加入容器中搅拌，加温到80
±
5℃，保温30
±
5分钟；再加入15～25份二甘醇和10～20份聚乙二醇、5～10份聚乙烯醇搅拌，加温到100
±
5℃，保温30
±
5分钟，最后再往容器里加入10～20份硼酸搅拌，加温到120
±
5℃，保温12
±
0.5小时，降温到60℃以下完成。6.根据权利要求1所述的高压铝电解电容器制备方法，其特征在于，所述含浸步骤：电解液中包含添加剂，所述添加剂中的配料按重量份包括：40～50份乙二醇、15～30份水、15～25份丙三醇、10～20份聚乙烯醇、10～20份癸二酸；先将40～50份乙二醇和10～20份水加入容器中搅拌，加温到80
±
5℃，保温30
±
5分钟；再加入15～25份丙三醇和10～20份聚乙烯醇搅拌，加温到100
±
5℃，保温30
±
5分钟，最后再往容器里加入10～20份癸二酸搅拌，加温到120
±
5℃，保温12
±
0.5小时，降温
到60℃以下完成。7.根据权利要求1所述的高压铝电解电容器制备方法，其特征在于，所述含浸步骤：电解液中包含添加剂，所述添加剂中的配料按重量份包括：40～50份乙二醇、20～30份水、15～25份甘露醇、10～20份聚乙烯醇、10～20份碳烯十八双酸；先将40～50份乙二醇和10～20份水加入容器中搅拌，加温到80
±
5℃，保温30
±
5分钟；再加入15～25份甘露醇和10～20份聚乙烯醇搅拌，加温到100
±
5℃，保温30
±
5分钟，最后再往容器里加入10～20份碳烯十八双酸，加温到120
±
5℃，保温12
±
0.5小时，降温到60℃以下完成。8.根据权利要求1所述的高压铝电解电容器制备方法，其特征在于，所述含浸步骤：电解液包括以下配料按照重量份：5～10份三乙胺、5～10份碳酸二乙酯、5～10份苯甲酸、40～50份乙二醇、10～20份十二双酸铵、8～15份癸二酸铵、1～3份五硼酸铵、5～15份添加剂、0.5～1份磷酸、0.5～2.5份对硝基苯甲酸、5～15份纳米二氧化硅EG溶液；所述电解液配制步骤如下：将5～10份三乙胺和5～10份碳酸二乙酯混合于容器中，加温到160
±
10℃，气压达到8
‑
15个大气压，保温3
±
0.5小时，降到常温常压状态，加入5...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄定胜，陈泓伊，马盛威，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：