[發明專利]同極性分體式電容器

在審

• 申請號: 202110363991.X
• 申請日: 2021-04-03
• 公開（公告）號: CN113053666A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 顧天罡;顧美達
• 申請（專利權）人: 顧天罡
• 主分類號: H01G4/38
• 分類號: H01G4/38;H01G2/18;H01G2/02
• 代理公司: 錦州遼西專利事務所(普通合伙) 21225
• 代理人: 李輝

一種同極性分體式電容器，解決了現有的平板式電容器能量密度低，正、負極板間是一層電介質，正負極板間任何一點都可能因為介質層性能降低引發擊穿，擊穿時所儲存的巨大能量瞬間釋放，容易引起爆炸的問題。它包括載荷量相等的正電荷儲存器和負電荷儲存器，所述正電荷儲存器和負電荷儲存器分別由多個電連接的電荷儲存器單體組成，所述電荷儲存器單體包括絕緣外殼一、設置在絕緣外殼一內的電極、電介質和與電極連接并引出的導線一，所述正電荷儲存器和負電荷儲存器電極引線分別與隔離壓差電容器正負極相連，所述隔離壓差電容器正負極之間還并聯直流電源。

技術領域

本發明涉及一種電容器，尤其是一種同極性分體式電容器。

背景技術

普通平板式電容器是由殼體、正負極板和介質層構成，其能量密度低，正、負極板間是一層電介質，正負極板間任何一點都可能因為介質層性能降低引發擊穿，擊穿時所儲存的巨大能量瞬間釋放，容易引起爆炸。

發明內容

本發明是要解決現有技術存在的上述問題，提供一種同極性分體式電容器。

本發明是這樣實現的：一種同極性分體式電容器，其特殊之處是：包括載荷量相等的正電荷儲存器和負電荷儲存器，所述正電荷儲存器和負電荷儲存器分別由多個電連接的電荷儲存器單體組成，所述電荷儲存器單體包括絕緣外殼一、設置在絕緣外殼一內的電極、電介質和與所述電極連接并引出絕緣外殼一的導線一，所述正電荷儲存器和負電荷儲存器電極引線分別與隔離壓差電容器正負極相連，所述隔離壓差電容器正負極之間還并聯直流電源。

進一步地，所述電極采用多個平行布置的電極板，所述電介質為設置在二個相鄰電極板之間的電介質層。

進一步地，所述電極采用卷繞狀電極片，所述電介質為設置在卷繞狀電極片表面的電介質層。

進一步地，所述電極由置于絕緣外殼一內的絕緣棒和呈螺旋狀盤繞在所述絕緣棒上的導線電極構成，所述電介質為包裹在所述導線電極上的電介質層。

進一步地，所述電極的材質為多孔導體材料或多孔共軛聚合物的電極，所述電介質為固態顆粒狀、液態或氣態絕緣物且填充在所述絕緣外殼內一。

進一步地，所述隔離壓差電容器包括絕緣外殼二、正電極板、負電極板和設置在絕緣外殼二內的電介質層和分別連接在正、負電極板上并由絕緣外殼二引出的導線二。

進一步地，所述隔離壓差電容器電容器包括絕緣外殼二、置于所述絕緣外殼二內中間位置的電介質層、置于所述絕緣外殼左右兩側的正電極和負電極，所述正電極和負電極為多孔導體材料或多孔共軛聚合物，分別填充在絕緣外殼二左、右半部的電介質，和分別連接在正、負電極上并由絕緣外殼二引出的導線二，所述電介質為固態顆粒狀、液態或氣態絕緣物。

進一步地，所述多孔導體材料為活性炭或泡沫銅，所述共軛聚合物為聚吡咯、聚苯胺或噻吩，所述電介質為鈦酸銅鈣、絕緣油、聚四氟乙烯、六氟化硫或氮氣。

進一步地，所述電介質層為介質片，所述電極板為導體且通過印刷、濺射或噴涂方式附著在所述介質片上。

本發明的有益效果是：

1、共用隔離壓差電容器使正電荷儲存器和負電荷儲存器之間隔離并建立壓差，整體電容器能量密度與隔離壓差電容器內部電介質層厚度同倍數增加，大大提高整體電容器的能量密度，并降低了產品成本。

2、每個電荷儲存器單體內只儲存同極性電荷，場強相同，不會擊穿，擊穿只會發生在隔離壓差電容器內，隔離壓差電容器擊穿后整個電容器自然斷路，安全性好。

3、隔離壓差電容器兩個電極分別連接正電荷儲存器和負電荷儲存器，正電荷儲存器和負電荷儲存器中電荷儲存器單體的極性相同，介質層薄，可減小電荷儲存器單體的體積。