[实用新型]一种方形电池电容器

说明书

技术领域

本实用新型属于超级电容器及锂离子电池电源技术领域，尤其涉及一种方形电池电容器，特别涉及应用于通讯与计量智能表计中的方形电池电容器，

背景技术

方形电池电容器是一种新型的电荷储备元件，是锂离子电池和超级电容器的组合，是功率密度与能量密度兼得的“双赢”结合体，与超级电容器相比，方形电池电容器的工作电压高，漏电小；与电池相比，方形电池电容器具有非常高的功率密度、充电速度快、使用寿命长、宽温度性能优越等。

方形电池电容器作为一种高脉冲方形电池电容器，主要应用于通讯与计量智能表计中，尤其在实现智能交通(如ETC)，提高公路的通行能力，节约基建费用和管理费用方面做出了积极地贡献，也实现了节能减排，低碳出行，降低环境污染。此外，方形电池电容器还可广泛应用于智能水表、热表、气表等表计系统、智能电网系统、GPS/GSM/ARGOS相关系统、射频识别系统、紧急设备和军事应用，也可与电池联用作为电动汽车的动力系统等。

目前，市场的超级电容器单体的正常工作电压通常3V以下，漏电流偏大，而通讯与计量智能表计用方形电池电容器电压在2.0V～4.2V，体积小，重量轻，漏电流小，脉冲性能高和容量高，且现通讯与计量智能表计用方形电池电容器主要为圆柱形电容器，圆柱形电容器占用体积较大，空间利用率低，不能满足通讯与计量表计超薄及卡片式结构。

现有的超级电容器电性能不能满足使用要求，顶部设置泄压阀占用体积较大，不适用于通讯与计量智能表计后备电源使用体积小的要求。

综上所述，研制体积小、重量轻、脉冲性能和容量高的方形电池电容器是解决通讯与计量智能表计电源方案的关键。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于：提供一种体积小、高脉冲、低自放电、高可靠性的方形电池电容器。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种方形电池电容器，包括呈方形的壳体，所述壳体的顶部设置有耐电解液腐蚀的密封组件，壳体的底部开口处设置有自启式防爆泄压阀，所述壳体内部设置有电解液以及置于所述电解液中的卷芯组件，所述壳体的顶部或底部设置有电解液注液孔。

作为所述的方形电池电容器的一种优选技术方案，所述卷芯组件包括一个单体裸卷芯，或所述卷芯组件包括两个及两个以上相互平行焊接的单体裸卷芯。

作为所述的方形电池电容器的一种优选技术方案，所述单体裸卷芯包括阴极、隔离膜以及阳极，所述阴极、所述隔离膜以及所述阳极以叠片或卷绕的方式组合形成所述单体裸卷芯。

作为所述的方形电池电容器的一种优选技术方案，所述隔离膜采用聚丙烯-聚乙烯-聚丙烯微孔膜或聚丙烯微孔膜。

作为所述的方形电池电容器的一种优选技术方案，所述阴极采用金属氧化物或多金属氧化物中的一种或几种为正极活性基材，将正极活性基材、导电石墨、超导乙炔黑和聚偏氟乙烯粘结剂混合，以N-甲基吡咯烷酮或去离子水作溶剂，搅拌成浆料，涂布在10～20微米的铝箔上制成。

作为所述的方形电池电容器的一种优选技术方案，所述阳极采用碳类材料为负极活性材料，将负极活性基材，羧甲基纤维素、可溶性丁苯橡胶粘结剂混合，以N-甲基吡咯烷酮或去离子水作溶剂，搅拌成浆料，涂布在8～15微米的铜箔上制成。

作为所述的方形电池电容器的一种优选技术方案，所述密封组件包括盖板，所述盖板上设置有用于安装极柱的极柱安装孔，所述极柱安装孔中设置有极柱，所述极柱与所述盖板之间的所述极柱安装孔中设置有耐腐蚀密封胶，所述极柱通过冲压后在两端形成用于固定极耳以及压环的凸台。

作为一种优选的技术方案，所述耐腐蚀密封胶与所述盖板采用注塑工艺一体加工成型。

作为所述的方形电池电容器的一种优选技术方案，所述极柱两端分别设置有顶盖以及垫片，所述顶盖与所述盖板之间的极柱上套设有上压环。

作为所述的方形电池电容器的一种优选技术方案，还包括用于注液的注液孔，所述注液孔设置在所述盖板上或设置在所述壳体的底部，所述注液孔处设置有注液孔密封件。

作为所述的方形电池电容器的一种优选技术方案，还包括用于密封所述注液孔的注液孔密封件，所述注液孔密封件为与所述注液孔相配合的钢钉，或，所述注液孔密封件为与所述注液孔相配合的钢珠

作为所述的方形电池电容器的一种优选技术方案，所述壳体采用金属铝、碳钢、不锈钢、耐腐蚀金属或多金属合金材质制成。

本实用新型的有益效果为：