外殼搭載式并聯(lián)型電容器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及外殼內(nèi)置式并聯(lián)型電容器。
【背景技術(shù)】
[0002] 一般而言，電氣設(shè)備用、進(jìn)相用、電子設(shè)備用電容器等在各種工業(yè)領(lǐng)域廣泛使用。 這種電容器使用聚對(duì)苯二甲酸乙二酯（PET)樹脂、聚丙烯（PP)樹脂、聚萘二甲酸乙二醇酯 (PEN)樹脂、聚碳酸酯（PC)樹脂、聚苯硫醚（PPS)樹脂等塑料薄膜作為電介質(zhì)，對(duì)在塑料 薄膜的一面或兩面沉積了金屬的沉積膜進(jìn)行卷取，在卷取的沉積膜的兩面，熱噴涂鋅、鋅合 金、錫或1次鋅2次錫，形成熱噴涂面，制造電容器元件。
[0003] 電容器的靜電容量根據(jù)電容器的用途而存在差異，因此，在不同的N極匯流條與P 極匯流條加減電容器元件（以下簡(jiǎn)稱元件）個(gè)數(shù)進(jìn)行接線而制造電容器，小容量的電容器 連接較少數(shù)量的元件，大容量電容器連接多個(gè)元件而制造電容器。由大量的元件構(gòu)成的電 容器在元件兩熱噴涂面分別連接極性不同的N極匯流條和P極匯流條，使匯流條的一部分 露出于外裝外殼（以下簡(jiǎn)稱外殼）外部，形成端子部。
[0004] 如上所述附著有N極匯流條和P極匯流條的元件在整個(gè)插入諸如塑料外殼或金屬 外殼的外殼中后，填充諸如環(huán)氧樹脂或聚氨酯的模塑劑，或把諸如環(huán)氧樹脂和聚氨酯的不 同種類的模塑劑填充為多層，進(jìn)行絕緣與保護(hù)電容器內(nèi)部。但是，電容器在電感大，或使用 電壓高，或流過大電流，或頻率高時(shí)，對(duì)電容器周邊部件產(chǎn)生影響，在電容器內(nèi)部，因沖擊電 壓而發(fā)熱，電容器的發(fā)熱會(huì)發(fā)生降低電容器的電氣特性、縮短電容器的壽命、降低電容器性 能可靠性的問題。
[0005] 發(fā)生如前所述的問題的原因之一起因于電容器的電感。在外殼內(nèi)部，極性不同的N 極匯流條與P極匯流條不重疊，而是平行地配置，對(duì)元件進(jìn)行接線，只有外部的匯流條相互 重疊，但重疊的面積小，在減小電感方面存在局限。作為在外殼外部的N極匯流條與P極匯 流條之間插入絕緣材料進(jìn)行絕緣的方法，由于使用另外的絕緣材料，因而作業(yè)麻煩，需要既 定地保持絕緣材料位置，作業(yè)比較困難。而且，使用絕緣紙或塑料薄膜作為絕緣材料，如果 使用絕緣紙，則在惡劣環(huán)境下（例：溫度95°C、濕度85%)吸收水分，使絕緣能力削弱，如果 使用塑料薄膜，則由于加水分解，塑料薄膜的特性發(fā)生變化，對(duì)電容器產(chǎn)生影響。
[0006] 以往，在接線于電容器內(nèi)大量的元件與導(dǎo)電性匯流條時(shí)，由于導(dǎo)電性匯流條較厚 的原因，錫焊時(shí)向元件傳遞較多的熱，由于薄膜收縮，發(fā)生耐久性下降的問題，為了使熱傳 遞實(shí)現(xiàn)最小化而進(jìn)行點(diǎn)焊時(shí)，導(dǎo)電性匯流條如果變厚，則發(fā)生粘合力下降及粘合力不均勻 等問題。
[0007] 另外，在引出到電容器外裝外殼外的端子，由于電流密度不足，在端子過多地發(fā) 熱，發(fā)生端子燒焦的問題和半導(dǎo)體電力元件IGBT溫度上升導(dǎo)致壽命下降的問題。
[0008] 另外，以往只在引出到電容器外裝外殼之外的P極與N極之間插入絕緣體，只使電 容器的P、N極間絕緣，這種形態(tài)的制品已經(jīng)面市。這種制品在長(zhǎng)期使用電容器時(shí)，在引出到 電容器外裝外殼之外的端子，因灰塵等而污染，雨季因灰塵等而吸收潮氣，在引出到電容器 外裝外殼之外的P與N極間、PN極與主體間，發(fā)生飛弧或短路，對(duì)逆變器產(chǎn)生致命影響，逆 變器發(fā)生故障。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009] 為解決上述問題，本實(shí)用新型公開了一種外殼搭載式并聯(lián)型電容器，能夠?qū)Ω纳?電容器性能與延長(zhǎng)壽命產(chǎn)生極大影響。
[0010] 第一，本發(fā)明旨在提供一種外殼搭載式并聯(lián)型電容器，在接線于電容器內(nèi)大量元 件的薄的導(dǎo)電性匯流條（元件接線部：31、41)或引出到外裝外殼之外的導(dǎo)電性匯流條（引 出部：35、45)，把一部分或全部配置得使P、N極導(dǎo)電性匯流條相互整齊地重合或重疊，使新 再生逆變器內(nèi)的IGBT切換時(shí)發(fā)生的噪聲相互抵消，電感因而減小，能夠使電容器及IGBT發(fā) 生的熱上升實(shí)現(xiàn)最小化。
[0011] 第二，旨在提供一種外殼搭載式并聯(lián)型電容器，使作為與電容器內(nèi)大量元件結(jié)合 部位的匯流條的元件接線部厚度變薄，使電容器元件與導(dǎo)電性匯流條間的錫焊性能提高約 30%，錫焊時(shí)使高熱向電容器元件的傳遞實(shí)現(xiàn)最小化，提高電容器耐久性，另外，以較厚的 (0. 5~10_)導(dǎo)電性材料構(gòu)成露出到外裝外殼之外的連接端子部位（或包括引出部的一部 分），合適地設(shè)計(jì)電流密度，提高端子的電流密度，結(jié)果能夠在半導(dǎo)體電力元件IGBT輸入端 子的接線部分，改進(jìn)端子燒焦現(xiàn)象。
[0012] 第三，旨在提供一種外殼搭載式并聯(lián)型電容器，利用環(huán)氧樹脂、聚氨酯、硅樹脂等 絕緣物質(zhì)涂布露出于電容器外裝外殼外部的匯流條的第1、第2引出部（35, 45)，在第1、第 2引出部（35, 45)相互整齊地重疊之間插入絕緣片（50)后，從根本上解決在P極與N極導(dǎo) 電性匯流條間、P/N極導(dǎo)電性匯流條與主體間發(fā)生飛弧或短路的問題。
[0013] 第四，旨在提供一種外殼搭載式并聯(lián)型電容器，能夠解決由于為提高電流密度而 使用比元件接線部更厚的材料造成在連接端子部分發(fā)生錯(cuò)層的問題（與被結(jié)合體結(jié)合時(shí) 發(fā)生：被結(jié)合體例如是半導(dǎo)體電力元件IGBT連接部位）。
[0014] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0015] 本實(shí)用新型的外殼搭載式并聯(lián)型電容器，包括：電容器元件10,其由電介質(zhì)薄膜 卷取形成，在上部及下部形成有導(dǎo)電性的熱噴涂面，以多列整齊地排列；
[0016] 第1匯流條形成部30,其電氣連接于所述電容器元件10中一部分的下部熱噴涂 面；
[0017] 第2匯流條形成部40,其電氣連接于所述電容器元件10中的不與所述第1匯流條 形成部30連接的其余電容器元件10的上部熱噴涂面；
[0018] 絕緣片50,其介于所述第1匯流條形成部30與第2匯流條形成部40相互重疊并 露出于外裝外殼的部分之間，用于絕緣；
[0019] 外裝外殼60,其供所述電容器元件10、第1匯流條形成部30、第2匯流條形成部 40和絕緣片50安放。
[0020] 本實(shí)用新型的有益效果是：
[0021] (1)在接線于電容器內(nèi)大量元件的薄的導(dǎo)電性匯流條或引出到外裝外殼之外的導(dǎo) 電性匯流條，把一部分或全部配置得使P、N極導(dǎo)電性匯流條相互整齊地重合或重疊，使新 能源逆變器內(nèi)的IGBT切換時(shí)發(fā)生的噪聲相互抵消，電感因而減小，具有使電容器及IGBT發(fā) 生的熱上升實(shí)現(xiàn)最小化的效果；
[0022] (2)使作為與電容器內(nèi)大量元件結(jié)合部位的匯流條的元件接線部厚度變薄，使電 容器元件與導(dǎo)電性匯流條間的錫焊性能提高約30%，錫焊時(shí)使高熱向電容器元件的傳遞實(shí) 現(xiàn)最小化，提高電容器耐久性。另外，以較厚的0.5~10mm導(dǎo)電性材料構(gòu)成露出到外裝外 殼之外的連接端子部位（或包括引出部的一部分），正確地設(shè)計(jì)電流密度，提高端子的電流 密度，結(jié)果能夠在半導(dǎo)體電力元件IGBT輸入端子的接線部分，具有改進(jìn)端子燒焦現(xiàn)象的效 果；
[0023] (3)利用環(huán)氧樹脂、聚氨醋、硅樹脂等絕緣物質(zhì)涂布露出于電容器外裝外殼外部的 匯流條的第1、第2引出部，在第1、第2引出部相互整齊地重疊之間插入絕緣片后，從根本 上解決在P極與N極導(dǎo)電性匯流條間、P/N極導(dǎo)電性匯流條與主體間發(fā)生飛弧或短路的問 題；
[0024] (4)為了解決由于為提高電流密度而使用比元件接線部更厚的材料造成在連接端 子部分發(fā)生錯(cuò)層的問題，根據(jù)形成錯(cuò)層的厚度，把導(dǎo)電性物質(zhì)（銅、鐵、不銹鋼）加工成襯墊 形態(tài)，以結(jié)合（壓入、壓入+焊接、壓入+錫焊、壓入+釬焊）等方式，使端子的錯(cuò)層高度相 同；另外，導(dǎo)入引導(dǎo)條，具有容易與被結(jié)合體水平結(jié)合的效果；
[0025] (5)在實(shí)際應(yīng)用方面，由于改善了前述內(nèi)容，因而開發(fā)使得能夠提高新能源逆變器 (太陽能發(fā)電機(jī)用、風(fēng)力發(fā)電機(jī)用、潮汐發(fā)電機(jī)用、波浪發(fā)電機(jī)用等大功率用逆變器）用電 容器的可靠性，壽命在10年間能夠保證80, 000小時(shí)以上。
【附圖說明】
[0026] 為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅 是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提 下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0027] 圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的外殼搭載式并聯(lián)型電容器分解結(jié)構(gòu)的立體圖；
[0028] 圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的外殼搭載式并聯(lián)型電容器結(jié)合狀態(tài)立體圖；
[0029] 圖3是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的外殼搭載式并聯(lián)型電容器整體結(jié)構(gòu)示意圖； [0030]圖4是為增大結(jié)合性而在露出部追加構(gòu)成襯墊和引導(dǎo)條的外殼搭載式并聯(lián)型電 容器立體圖；
[0031] 圖5為現(xiàn)有的外殼搭載式并聯(lián)型電容器示意圖。
【具體實(shí)施方式】