[发明专利]储能的电缆及其制备工艺

说明书

本发明涉及电缆电线技术领域，尤其是自身具蓄电功能的储能的电缆及其制备工艺，克服使用蓄电池的空间占用和维护成本高的缺陷，方案是电缆包括芯部的导体、包裹导体的第一绝缘层，在第一绝缘层外包裹至少一组储电单元，储电单元外设护套层，储电单元包括自内向外依次的第一电极层、电解质层和第二电极层，第一电极层和第二电极层为由浸渍或涂覆导电介质烘干后的薄带包裹而成的包裹层，第一电极层和第二电极层在储能的电缆的两端分别伸出接线端；电解质层为由包含聚乙烯醇和磷酸的80～100℃水溶物涂抹于第一电极层烘干后形成的包裹层，产品经芯线制备、电极带制备、电解质制备、绕包第一电极层、涂抹电解质、绕包第二电极层和包覆护套层加工而成。

技术领域

本发明涉及电缆电线技术领域，尤其是一种储能的电缆及其制备工艺。

背景技术

目前，普通的电池连接电缆时电缆仅是作为电力传输用的，电缆与电池是分别的个体，需要配合使用，对使用空间要求大，以一种使用场合为例，农村道路或山村道路的太阳能路灯，白天太阳能电池产生的电能储存到蓄电池上，晚上蓄电池向LED照明灯供电，这种结构的缺点是需要使用蓄电池，灯杆上要设置蓄电池的安装结构和空间，另一个问题是这些场合的蓄电池容易被人盗窃转作它用，这样就导致现有的这种路灯制作成本和维护成本较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种自身具有储电功能的电缆，避免使用蓄电池情况下的空间占用和维护成本高的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种储能的电缆，包括芯部的导体、包裹导体的第一绝缘层，在所述第一绝缘层外包裹有至少一组的储电单元，所述储电单元的外圈设有护套层，所述储电单元包括自内圈向外圈依次设置的第一电极层、电解质层和第二电极层，

所述第一电极层和第二电极层为由浸渍或涂覆导电介质烘干后的高分子带或无纺布带周向螺旋包裹或轴向包裹而成的包裹层，所述第一电极层和第二电极层在储能的电缆的两端分别具有延伸出的接线端；

所述电解质层为由包含电解介质的流体涂抹于第一电极层烘干后形成的包裹层。

具体的，所述电解质层为由包含聚乙烯醇和磷酸的80～100℃水溶物涂抹于第一电极层烘干后形成的包裹层。

为了增加储能的电缆的储电能力，所述储电单元为自内圈向外圈设置的两组或两组以上，相邻储电单元之间由第二绝缘层绝缘阻隔。

具体的，所述电缆芯部的包裹第一绝缘层的导体为一根或一根以上。

具体的，所述导体为两根，包括相互绝缘设置的正极导线和负极导线。

具体的，所述第一电极层为储电单元的正极电极，所述第二电极层为储电单元的负极电极。

另一种反向的设置是，所述第一电极层为储电单元的负极电极，所述第二电极层为储电单元的正极电极。

上述储能的电缆经过如下制备工艺制作而成，具有的步骤是：

(一)将高分子绝缘材料熔化挤出包覆在导体上形成包括导体与第一绝缘层的芯线；将碳纳米管导电剂在N-甲基吡咯烷酮或水中充分搅拌分散，再加入粘结剂搅拌形成导电介质，将导电介质涂抹或浸渍高分子带或无纺布带后烘干分别形成第一电极带和第二电极带；制备聚乙烯醇和磷酸的80～100℃水溶物备用；

(二)将第一电极带周向绕包或轴向包裹在芯线第一绝缘层外形成第一电极层；

(三)将制备的聚乙烯醇和磷酸的80～100℃水溶物在维持温度的状态下灌注在第一电极层外后烘干形成包覆第一电极层的电解质层；

(四)在电解质层外周向绕包或轴向包裹第二电极带形成第二电极层，由步骤(二)至(四)形成一个圆周的层状结构的储电单元；

(五)在第二电极层的表面挤包包覆熔融高分子材料冷却形成护套层。