鉅大LARGE | 點擊量:2461次 | 2018年05月31日
電解液蒸發(fā)?為什么?
本文的作者是肖特特種玻璃研發(fā)專家FrankKroll博士,他在玻璃-金屬密封方面擁有超過20年的設(shè)計經(jīng)驗。
如今,鋁電解電容器在我們的日常生活中越來越普遍。新型電容器正在逐步進(jìn)入市場,如超級電容和雙電層電容(EDLC),它們將用于電動車(包括電動汽車、混合動力汽車和電動公交車等),高功率應(yīng)用和可再生能源應(yīng)用,特種和特種航天部門,以及各種工業(yè)應(yīng)用。
不過,鋁電解電容器有一個弱點:在整個使用周期中容易發(fā)生電解液流失。這通常是由不完美的端子密封導(dǎo)致的。少量水分會滲透到不完美的密封中,隨著時間的推移,會在電容器內(nèi)部積聚氣體。電解液流失導(dǎo)致性能持續(xù)下降,需要使用超大電容器或兩個電容器來彌補,但如果沒有發(fā)生電解液流失,一個電容器就足夠了。電解液緩慢而持續(xù)的蒸發(fā)可導(dǎo)致高達(dá)20%的容量損失,對效率影響很大。
聚合物密封常用于電容器端子,是電解液蒸發(fā)損失的主要誘因之一。與所有有機材料一樣,聚合物會隨著長時間的使用變得脆弱,無法保持氣密性。這個老化的過程對鋁電解電容器無益。濕氣通過不完美的密封滲入,使電解液蒸發(fā),最終導(dǎo)致電容量顯著減小。
氣密性防止電容量損失
電解液流失問題的解決方案在于電容蓋板。用特種玻璃密封封裝替代有機化合物(如聚合物)制成的密封封裝,可將電容器端子密封在鋁蓋中。玻璃與純鋁電極形成一體式密封,保護電容器免受濕氣滲入,并消除電解液流失問題??蛻艨啥ㄖ撇A芊馍w,應(yīng)用于各類小型和大型容器,包括徑向型、軸向型、卡入式、超級電容器和雙電層電容器。玻璃-鋁密封蓋板(GTAS)是用于高能量密度的電容器和電池的一項新技術(shù),由肖特公司基于其自1939年以來在特種玻璃和玻璃-金屬密封方面的專業(yè)知識研發(fā)而成。
玻璃-鋁密封蓋板(GTAS)有許多優(yōu)點。通過精心設(shè)計,目前面市的玻璃-鋁密封蓋板具有耐高溫性(-40oCto+150oC)。蓋板的密封性也意味著可以設(shè)計更小的單元,或具有更高電容的相同尺寸的單元。不老化玻璃密封蓋板的可靠密封性不僅延長了產(chǎn)品的保質(zhì)期,還延長了產(chǎn)品本身的使用壽命。
玻璃-金屬密封封裝長期以來一直用于電子和電化學(xué)元件,是車載傳感器、石英振蕩器和鋰亞硫酰電池等大眾市場中的標(biāo)準(zhǔn)封裝技術(shù)。