[發明專利]一種超級電容器的制造方法

有效

• 申請號: 201510322900.2
• 申請日: 2015-06-12
• 公開（公告）號: CN104882296B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 劉泳澎;馬彥斌;袁永;張小波;廖瓊;馮炯偉;陳偉冬;梁冠宏;謝前飛
• 申請（專利權）人: 肇慶綠寶石電子科技股份有限公司
• 主分類號: H01G11/84
• 分類號: H01G11/84
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司44102
• 代理人: 鄧義華,陳衛

技術領域

本發明涉及了超級電容領域，特別是涉及了一種卷繞式超級電容器的制造方法。

背景技術

超級電容是綠色環保的新型儲能元器件，以綠色環保，功率密度大，使用壽命長等優點，在汽車啟停，混合動力汽車，純電動汽車，風電變槳，叉車動力，電梯的啟停，智能三表，軍工，航天等新興領域有著廣泛應用。

超級電容由于其結構復雜，生產工序多，同時由于其最終產品中對水份及氧氣的含量要求極高，特別是對水的要求，因此現行的工藝是投入巨資，來控制生產環境，將生產環境中的水份控制到極低的狀態。控制生產環境中的水份，不但要求投入價格昂貴的除濕設備，運行時耗費大量的電能；同時由于極低水份含量的空間中，作業人員的防護也是個大的問題，長期在極低水份且干燥的環境下作業，對作業者身體也是極大的傷害，同時生產效率也很低；且本申請人發現120~200℃的干燥溫度容易造成超級電容器內部材料的損壞，導致其性能較差及不穩定性；且該真空干燥很難將超級電容器內部的水和氧進行有效熱清除，特別是吸附在箔表面及碳表面上的水和氧分子，造成超級電容器漏電較大且壽命測試后各項指標波動較大。

發明內容

為了解決上述現有技術的不足，本發明提供了一種超級電容器的制造方法，該方法解決現有制造方法對生產環境要求高、生產效率低且對作業人員造成安全隱患的問題，該方法對生產環境要求低，且生產效率高，同時滿足超級電容器極低水與氧含量的要求，能夠對超級電容器內部的水和氧進行有效熱清除，特別是吸附在箔表面及碳表面上的水和氧分子，以降低超級電容器漏電及壽命測試后各項指標的波動性。

本發明所要解決的技術問題通過以下技術方案予以實現：

一種超級電容器的制造方法，其包括以下步驟：

（1）卷繞：按照電極片、電解紙、電極片、電解紙的順序重疊一起卷繞成電極芯；

（2）焊接：壓實電極芯兩端，在電極芯兩端壓實的極耳上分別焊接有正集流片和負集流片；負集流片上還焊接有上蓋；

（3）真空干燥：將步驟（2）制得的電極芯進行真空干燥，干燥溫度為135~155℃，干燥時間為12~25h，真空度為低于6Pa；

（4）裝殼與滾槽：將步驟（3）的電極芯取出，裝上密封圈及絕緣環，將電極芯壓入外殼中，再進行封口和滾槽制得超級電容器單體；

（5）真空熱處理：將步驟（4）的超級電容器單體置于100~120℃的環境下，抽真空至低于6Pa，保壓1~3.5h后通入干燥氮氣，保壓1~3.5h；該步驟至少重復三次；

（6）注液：將步驟（5）制得的超級電容器單體置于充滿氮氣的密封罐中移至手套箱中；先抽真空至低于6Pa，注入電解液，再加壓0.3~0.4MPa，以壓入電解液；該步驟至少重復兩次；

加入封口橡膠塞，并密封注液孔。

一種超級電容器的制造方法具體包括以下步驟：

（1）卷繞：按照電極片、電解紙、電極片、電解紙的順序重疊一起卷繞成電極芯；

（2）焊接：壓實電極芯兩端，在電極芯兩端壓實的極耳上分別焊接有正集流片和負集流片；負集流片上還焊接有上蓋；

（3）真空干燥：將步驟（2）制得的電極芯進行真空干燥，干燥溫度為150℃，干燥時間為20h，真空度為3000Pa；

（4）裝殼與滾槽：將步驟（3）的電極芯取出，裝上密封圈及絕緣環，將電極芯壓入外殼中，再進行封口和滾槽制得超級電容器單體；

（5）真空熱處理：將步驟（4）的超級電容器單體置于115℃的環境下，抽真空至3Pa，保壓3h后通入干燥氮氣，保壓3h；該步驟重復六次；

（6）注液：將步驟（5）制得的超級電容器單體置于充滿氮氣的密封罐中移至手套箱中；先抽真空至低于6Pa，注入電解液，再加壓0.3~0.4MPa，以壓入電解液；該步驟至少重復兩次；

加入封口橡膠塞，并密封注液孔。

一種超級電容器的制造方法具體包括以下步驟：

（1）卷繞：按照電極片、電解紙、電極片、電解紙的順序重疊一起卷繞成電極芯；

（2）焊接：壓實電極芯兩端，在電極芯兩端壓實的極耳上分別焊接有正集流片和負集流片；負集流片上還焊接有上蓋；

（3）真空干燥：將步驟（2）制得的電極芯進行真空干燥，干燥溫度為155℃，干燥時間為25h，真空度為2Pa；

（4）裝殼與滾槽：將步驟（3）的電極芯取出，裝上密封圈及絕緣環，將電極芯壓入外殼中，再進行封口和滾槽制得超級電容器單體；