[发明专利]超级电容器注液方法及注液装置

说明书

技术领域

本发明涉及电容器制造领域，尤其是一种超级电容器注液方法及注液装置。

背景技术

超级电容器又叫双电层电容器，它具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点，超级电容器的结构可从中国专利申请号200910107318.9 公开的发明一种超级电容器获得了解。超级电容器都包含一个正极，一个负极，及这两个电极之间的隔膜，电解液填补两个电极和隔膜间的空隙；所述的电极常为采用高比表面积的多孔活性炭材料制成的多孔化电极，电解液常采用如碳酸类的有机电解质；传统的超级电容器的注液方法，是用位于超级电容器上方且设有与超级电容器注液口连接的快接阀门的承液容器，将电解液加注流入到超级电容器内；由于活性炭是一种内部孔径复杂的纳米级材料，该注液方法存在仅靠重力一次加注电解液无法充分填充到活性炭微孔内和注液量控制不准确的不足，因此，设计一种电解液能充分填充到活性炭微孔内和注液量控制准确的超级电容器注液方法及注液装置，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服目前的超级电容器的注液方法存在仅靠重力一次加注电解液无法充分填充到活性炭微孔内和注液量控制不准确的不足，提供一种电解液能充分填充到活性炭微孔内和注液量控制准确的超级电容器注液方法及注液装置。

本发明的具体技术方案是：

一种超级电容器注液方法，包括以下步骤：（1）连通真空通断阀，通过超级电容器设有的注液孔用真空泵第一次抽取超级电容器内的空气达到真空度＜1pa，并保持5分钟~20分钟；（2）在第一次抽真空的同时用隔膜泵将占总注液量75%~92%的电解液从电解液罐泵入储液罐内；（3）第一次抽真空完成后，断开真空通断阀，连通输液通断阀，使储液罐内的电解液在负压作用下吸入到超级电容器内并浸润2分钟~5分钟，使电解液充分填充到活性炭微孔内；（4）断开输液通断阀，连通真空通断阀，用真空泵第二次抽取超级电容器内的空气达到真空度10~30pa，并保持1分钟~5分钟；（5）在第二次抽真空的同时用隔膜泵将占总注液量8%~25%的电解液泵入储液罐内；（6）第二次抽真空完成后，断开真空通断阀，连通输液通断阀，利用真空原理使储液罐内的电解液在负压作用下吸入到超级电容器内。该超级电容器注液方法通过二次抽真空和注液，用能准确调节流量和需要的总液量隔膜泵准确控制注液量，电解液能充分填充到活性炭微孔内和注液量控制准确。

一种实现所述的超级电容器注液方法的注液装置，包括电解液罐、真空泵、一个至六个上端设有定位槽的定位升降机构、个数与定位升降机构的个数相同的输液机构和串接有真空通断阀的真空管；输液机构包括一端与定位槽相对且另一端与电解液罐连接的输液管、套设在输液管一端外且下端面低于输液管一端端面的弹性压圈、从输液管一端依次串接于输液管的输液通断阀、储液罐和隔膜泵；真空管的一端位于输液通断阀和弹性压圈之间并与输液管连接；真空管的另一端与真空泵连接。实现所述的超级电容器注液方法的注液装置能满足注液方法的要求，并能同时对多个超级电容器进行注液，提高注液效率。

作为优选，所述的定位升降机构包括上端设有导向孔的支座、下端面设有与导向孔匹配的导向轴的定位座、与支座固定连接且缸杆伸入导向孔与导向轴的下端固定连接的不转杆气缸；定位槽位于定位座的上端。定位升降机构结构简单实用。

作为优选，所述的实现所述的超级电容器注液方法的注液装置，还包括第一转盘存料机构、第二转盘存料机构、三维数控滑台、与三维数控滑台固定连接的气动机械夹；所述的定位升降机构有沿前后排列的两个至六个；三维数控滑台位于定位升降机构的一侧；第一转盘存料机构位于定位升降机构的前侧；第二转盘存料机构位于定位升降机构的后侧；第一转盘存料机构和第二转盘存料机构均包括底座、与底座固定连接的步进电机、与步进电机的输出轴固定连接并与底座枢接的转盘；转盘的上端面设有沿圆周分布的若干个定位沉孔。第一转盘存料机构和第二转盘存料机构能减少装卸料辅助时间；通过三维数控滑台和气动机械夹能实现自动装料和卸料。

作为优选，所述的第一转盘存料机构与定位升降机构的前侧之间设有第一计重器；第二转盘存料机构与定位升降机构的后侧之间设有第二计重器。通过第二计重器和第一计重器秤重的差量可以检测注液量是否准确或发现漏注液。