本发明专利技术公开了一种高密封型螺栓式锂离子电容器，包括铝壳，该铝壳底端设置有负极接口，负极接口内部设置有负极盖板，负极盖板顶部圆周外缘设置有密封顶环，密封顶环圆周外侧套设有密封圈；负极盖板顶端设置有隔离片，隔离片顶端设置有负极集流板，负极集流板顶端设置有电芯框架，电芯框架内部设置有芯包组件；铝壳内顶部设置有正极集流板，负极盖板底端设置有负极极柱。本发明专利技术通过螺栓式锂离子电容器的结构设计，能够兼容螺栓式双电层电容器的高比功率、长寿命、快速充电特性和螺栓式锂离子电池的高比能量，实现了螺栓式锂离子电池和螺栓式双电层电容器的原理和技术的结合，有效的填补了螺栓式锂离子电池和螺栓式双电层电容器之间的性能空白。间的性能空白。间的性能空白。
【技术实现步骤摘要】
一种高密封型螺栓式锂离子电容器
[0001]本专利技术涉及锂离子电容器
，具体来说，涉及一种高密封型螺栓式锂离子电容器。
技术介绍
[0002]螺栓式锂离子电容器采用新型先进材料技术为基础，按照设计使用混合电极材料，在一个电解池中实现了螺栓式锂离子电池和螺栓式双电层电容器的原理和技术的结合，使其在保持螺栓式双电层电容器高比功率、长寿命和快速充电特性的同时，大幅度提高了比能量，有效的填补了螺栓式锂离子电池和螺栓式双电层电容器之间的性能空白，表现出了良好的应用前景。螺栓式锂离子电容器是一种混合型电容器，其使用碳基材料为负极，而正极与普通的双电层电容器一样，使用活性炭材料。螺栓式锂离子电容器的负极盖板端面设计为方形结构，注液孔设计在铝壳正极端的极柱上。
[0003]目前市场上的负极盖板端面形状均为圆形，此种设计存在以下几个缺陷：（1）安装负极盖板工序，负极盖板圆形端面的定位效果一般，不利于机械手的抓取拿放，容易滑脱掉落，造成负极盖板的损伤；（2）单体组装过程中，圆形端面不利于盖板外侧隔离片的固定，组装过程中安装的隔离片在周转过程中容易转动滑脱，或者隔离片歪斜，束腰封口后产生不合格品；（3）负极盖板圆形端面与正极圆形端面在外形上区分效果不好，容易正负反极。
[0004]此外，传统螺栓式锂离子电池的注液口设置在负极盖板上，此种设计缺乏灵活性，螺栓式锂离子电池和螺栓式锂离子电容器的负极盖板一般为铜铝复合材料，内部材质为铜，外部材质为铝。负极盖板注液孔中的胶塞使用一段时间后存在老化现象，密封性变差，电解液从此处泄漏至负极盖板上的铝塞内侧，此时负极盖板上的铝和铝塞长期处于低电势，铝塞会不断被氧化腐蚀直至穿透，最终电解液泄漏，同时空气中的水分和氧气进入到电池/电容器内部，从而造成电池/电容器性能的过早的衰减和失效。
[0005]针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
[0006]针对相关技术中的问题，本专利技术提出一种高密封型螺栓式锂离子电容器，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
[0007]为此，本专利技术采用的具体技术方案如下：一种高密封型螺栓式锂离子电容器，包括铝壳，该铝壳底端设置有负极接口，负极接口内部设置有负极盖板，负极盖板顶部圆周外缘设置有密封顶环，密封顶环圆周外侧套设有密封圈；负极盖板顶端设置有隔离片，隔离片顶端设置有负极集流板，负极集流板顶端设置有电芯框架，电芯框架内部设置有芯包组件；铝壳内顶部设置有正极集流板，负极盖板底端设置有负极极柱，铝壳顶端设置有正极极柱，正极极柱内部开设有注液孔，注液孔内部设置有防护塞。
[0008]进一步的，为了能够在负极盖板顶端的密封顶环外侧套设密封圈，使负极盖板与铝壳之间形成高密封环境，避免内部电解液发生泄漏与渗出，并且通过密封圈的多密封唇、多加固环设计，能够有效提高密封圈的结构强度与密封性能，在起到密封的同时形成负极盖板与负极接口之间的稳定连接，负极接口为环形结构且内直径大于铝壳的内直径，负极接口内顶部为斜面结构，密封顶环顶部圆周外缘为斜面结构，密封顶环圆周外侧开设有内接槽，密封圈包括套设在密封顶环圆周外侧且与内接槽相配合的内接底圈，内接底圈圆周外侧套设有底加固环，内接底圈顶端设置有密封主圈，密封主圈顶端设置有与密封顶环顶部斜面相配合的密封斜圈，密封斜圈顶部圆周外缘设置有顶密封唇，密封斜圈圆周内院设置有侧密封唇，顶密封唇与侧密封唇之间设置有顶加固环，密封主圈圆周外侧开设有防形变槽；密封斜圈与负极接口内顶部的斜面保持贴合，密封主圈与负极接口内壁保持过盈配合。
[0009]进一步的，为了能够实现隔离片与负极盖板的精确定位与紧密卡接，且通过加固内圈的作用，能够对顶部的负极盖板起到限位固定的作用，进一步保证电容器负极的稳定，负极盖板为倒置的凸字形结构，负极接口内底部且位于负极盖板下方设置有加固内圈，负极盖板顶部开设有方形卡槽，方形卡槽内底部中心位置设置有支撑底块，隔离片内底部设置有与方形卡槽相配合的方形卡接框，方形卡槽四侧壁底部均开设有四边扣槽，方形卡接框四侧壁底部开设有与四边扣槽相配合的四边卡扣。
[0010]进一步的，为了能够实现电芯框架的铝壳的限位，保证电芯框架在铝壳内部的稳定，避免出现晃动与转动，铝壳内侧壁开设有四个等距排列的限位槽，电芯框架为十字形框架结构且四侧壁外侧均设置有与限位槽相配合的限位条，限位槽底端为扩口结构；电芯框架四侧壁内部均设置有多个等距排列的绝缘缓冲片，绝缘缓冲片与芯包组件外表面保持贴合。
[0011]进一步的，为了能够通过芯包组件作为电容器主体，芯包组件包括卷绕成型的正极片、隔膜及负极片，且正极片为活性炭材质，负极片为石墨与硬碳的混合材质；电芯框架底部设置有与负极片相配合的负极端接板，电芯框架顶部设置有与正极片相配合的正极端接板，负极集流板与负极端接板、负极片保持电连接，正极集流板与正极端接板、正极片保持电连接；负极集流板底端设置有对位块，隔离片顶端开设有与对位块相配合的对位槽。
[0012]进一步的，为了能够通过注液孔进行电解液的加注，且注液孔的分层结构，能够与防护塞紧密配合，有效提高注液孔的密封性能，而胶塞与铝塞的配合作用，能够避免铝塞发生腐蚀且保证密封性能，注液孔底部开口直径小于顶部开口直径；防护塞包括设置在注液孔内底部的胶塞，胶塞底部直径小于顶部直径，胶塞顶部设置有铝塞，胶塞顶端设置有贯穿至铝塞内底部的拔塞接线。
[0013]进一步的，为了在正极集流板安装后也能够进行电解液的加注，正极集流板顶端圆心位置开设有与注液孔相配合的汇液孔，正极集流板顶部且位于汇液孔圆周外侧开设有多个等距排列的流液槽，流液槽的深度由正极集流板的圆心向外侧方向逐渐增加。
[0014]本专利技术的有益效果为：1、通过螺栓式锂离子电容器的结构设计，能够兼容螺栓式双电层电容器的高比功率、长寿命、快速充电特性和螺栓式锂离子电池的高比能量，实现了螺栓式锂离子电池和螺栓式双电层电容器的原理和技术的结合，有效的填补了螺栓式锂离子电池和螺栓式双电层
电容器之间的性能空白；本螺栓式锂离子电容器采用高密封结构设计，利用正极端开孔加注电解液，负极端多层结构固定安装，有效保证电容器的高密封性能，提高电容器的使用寿命。
[0015]2、通过将螺栓式锂离子电容器的负极盖板内端面形状设计为方形，能够更好的固定住隔离片，且正负极两端外形差异较大，便于区分识别，利于安装成组时机械手的定位，从而提高安装加工的效率及锂离子电容器自身的结构强度与稳定性。
[0016]3、通过将注液孔开设在铝壳顶端的正极极柱上，与以往的技术相比，本专利技术负极铜铝复合盖板不需要打注液孔，在铝壳的正极极柱上打孔注液，不存在注液孔处铝塞被腐蚀的问题，而组合式的防护塞能够进一步保证电容器内部的密封性能，确保了产品的密封性和使用寿命。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，对于本领域普通本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高密封型螺栓式锂离子电容器，包括铝壳（1），该铝壳（1）底端设置有负极接口（2），其特征在于，所述负极接口（2）内部设置有负极盖板（3），所述负极盖板（3）顶部圆周外缘设置有密封顶环（4），所述密封顶环（4）圆周外侧套设有密封圈（5）；所述负极盖板（3）顶端设置有隔离片（6），所述隔离片（6）顶端设置有负极集流板（7），所述负极集流板（7）顶端设置有电芯框架（8），所述电芯框架（8）内部设置有芯包组件（9）；所述铝壳（1）内顶部设置有正极集流板（10），所述负极盖板（3）底端设置有负极极柱（11），所述铝壳（1）顶端设置有正极极柱（12），所述正极极柱（12）内部开设有注液孔（13），所述注液孔（13）内部设置有防护塞（14）。2.根据权利要求1所述的一种高密封型螺栓式锂离子电容器，其特征在于，所述负极接口（2）为环形结构且内直径大于所述铝壳（1）的内直径，所述负极接口（2）内顶部为斜面结构，所述密封顶环（4）顶部圆周外缘为斜面结构，所述密封顶环（4）圆周外侧开设有内接槽（15）。3.根据权利要求2所述的一种高密封型螺栓式锂离子电容器，其特征在于，所述密封圈（5）包括套设在所述密封顶环（4）圆周外侧且与所述内接槽（15）相配合的内接底圈（501），所述内接底圈（501）圆周外侧套设有底加固环（502），所述内接底圈（501）顶端设置有密封主圈（503），所述密封主圈（503）顶端设置有与所述密封顶环（4）顶部斜面相配合的密封斜圈（504），所述密封斜圈（504）顶部圆周外缘设置有顶密封唇（505），所述密封斜圈（504）圆周内院设置有侧密封唇（506），所述顶密封唇（505）与所述侧密封唇（506）之间设置有顶加固环（507），所述密封主圈（503）圆周外侧开设有防形变槽（508）；所述密封斜圈（504）与所述负极接口（2）内顶部的斜面保持贴合，所述密封主圈（503）与所述负极接口（2）内壁保持过盈配合。4.根据权利要求3所述的一种高密封型螺栓式锂离子电容器，其特征在于，所述负极盖板（3）为倒置的凸字形结构，所述负极接口（2）内底部且位于所述负极盖板（3）下方设置有加固内圈（16）。5.根据权利要求1或4所述的一种高密封型螺栓式锂离子电容器，其特征在于，所述负极盖板（3）顶部开设有方形卡槽（17），所述方形卡槽（17）内底部中心位置设置有支撑底块（18），所述隔离片（6）内底部设...
【专利技术属性】
技术研发人员：周惠元，杨恩东，许检红，丁佳佳，羌鹏飞，唐雯昊，张元坤，
申请(专利权)人：南通江海储能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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