[发明专利]一种耐高温、长寿命的大型铝电解电容器及其制法

说明书

技术领域

本发明属于铝电解电容器技术领域，尤其涉及一种可用于大功率电器设备的耐高温、长寿命的大型铝电解电容器及其制法。

背景技术

电容器是储能元件，本不应该有功率损耗，但是等效串联电阻的存在使得纹波电流在其上面产生显著损耗。这部分损耗就会以热能的形式散发出来，引起电容器温度上升。除了纹波电流产生的损耗会引起电容器升温，漏电流损耗也会引起电容器升温。电容器发热引起的升温危害是严重的，因此，各个厂家对其最大允许温升都有严格限制，一般厂家为了用户使用方便给出了电解电容器工作在特定温度下的最大允许温升。然而，电容器的发热问题却一直是电解电容器使用中无法避免而且危害至深的问题，其存在众多危害。电解电容器的发热会加快电解液的消耗以及干涸，甚至造成电解液的沸腾，而目前铝电解电容器大多因采用易燃的有机酸系电解液，故进而容易带来了更大的易燃易爆等安全问题。电解电容器的发热还会降低纹波电流的承受能力，急剧缩短电容器的使用寿命，以及令电解电容器漏电电流增大，损耗增加，产生瞬时超温等危害。

目前的铝电解电容器电芯均为实心结构，如中国专利第201020269753.X公开的电容器，包括有实心结构的芯包以及包覆芯包的铝壳，电容器产生的热仅通过铝壳可以进行散发，散热面积以及散热功能不好，电容器发热芯包膨胀容易发生危险。发热是电解电容器使用中不可忽视的因素，特别是应用于大功率电器设备的大型铝电解电容器，其发热更多，而目前的铝电解电容器散热性差。

故，亟需提供一种方案，以解决现有铝电解电容器散热性不好的问题，进而提供一种可用于大功率电器设备的耐高温、长寿命的大型铝电解电容器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种散热性好，耐高温、长寿命的大型铝电解电容器及其制法。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种耐高温、长寿命的大型铝电解电容器，耐高温、长寿命的大型铝电解电容器，包括有电芯主体、外壳以及盖板；其中，所述电芯主体设置成空心结构，其包括有正极板、负极板、正负极板之间的电解纸、分别自正负极板引出的极耳片；所述空心结构为沿着电容器中心轴线设置的一通孔。

进一步地，所述通孔为一圆柱形通心孔。

进一步地，所述外壳用于收包覆该具有空心结构的电芯主体，其包括有一贯通的空心管，所述空心管与外壳的壳体之间形成一收容空腔，所述电芯主体安装于该收容腔内，所述空心管插入电芯主体的圆柱形通心孔内，空心管的外壁与通心孔的内壁紧密接触配合。

进一步地，所述空心管呈圆柱形；所述外壳一端呈开口状，电芯主体收容于外壳的收容腔后，再将盖板安装于该开口部位，对应外壳空心管的开口，所述盖板于对应位置处设置有圆孔。

进一步地，所述极耳片自电芯电极引出，极耳分为两组或N组，各组极耳以电芯中心点为顶点，极耳通过与封装盖板的引出端子连接，形成完整的引出结构。

进一步地，所述极板、电解纸以及极耳片的间隙里吸附有电解液。

本发明另一技术方案为：

一种耐高温、长寿命的大型铝电解电容器的制造方法，包括如下步骤：

S10：制备电容器的正负极板以及极耳片；

S11：卷绕：将正负极板电解纸卷绕，制成电芯主体；

其中，卷绕时采用大卷芯卷轴，正负极板、电解纸绕着大卷芯卷轴绕制成圆柱状，然后抽出大卷芯卷轴，于圆柱状电芯主体的轴线中心形成一个通孔；

S12：制备电容器的外壳，用于包覆所述电芯主体；

其中，于所述外壳上设置一贯通的空心管，该空心管与外壳的壳体之间设置一收容空腔，以放置电芯主体；

S13：制备盖板：对应于所述外壳的空心管，于盖板的对应位置设置一圆孔。

进一步地，所述空心管的外径与电芯主体通孔的内径相适配；所述电芯主体安装于该收容腔内，空心管插入电芯主体的通孔中，空心管的外壁与通孔的内壁紧密配合。

进一步地，所述大卷芯卷轴为圆柱形，直径至少为0.8cm。

在本发明创作的实施例中，通过将电芯主体设置成空心结构，提高了电容器的散热性能，使得该耐高温、长寿命的大型铝电解电容器散热性好、耐高温以及安全可靠、防爆、使用寿命长。同时，通过空心管插入电芯主体的通孔中，可固定电芯主体无需再用凝胶固定；另外，制造时通过大卷芯卷轴的使用，可以使铝箔的弯曲程度减小很多，保护了正极氧化膜相对不被弯曲龟裂破坏，从而使漏电情况在高温时可以在控制范围内变化。

附图说明