專利名稱：無限能量、長(zhǎng)效、無排廢、換液式—支那型蓄電液<池>的制作方法
科技界在為活動(dòng)載體尋找能源時(shí)，首選了充電式蓄電池。在現(xiàn)有技術(shù)的蓄電池中，都是將電能存儲(chǔ)于金屬或氧化金屬的電池極板上。整個(gè)電池的壽命、貯存電能、放電等功能，皆全依托于電池極扳，如欲增加蓄電量則必須加大電池極扳，增加了載體難以承受之負(fù)荷；極板在反應(yīng)、還原的過程中，電位逐漸降低，甚至反應(yīng)消失，以致蓄電池被廢棄?，F(xiàn)有技術(shù)的充電式蓄電池，所需充電時(shí)間太長(zhǎng)、廢棄物污染環(huán)境、自重大、腐蝕性強(qiáng)、生產(chǎn)、維護(hù)不安全等弊端。以致現(xiàn)有蓄電池的推廣應(yīng)用受限。
例如常用的鉛酸蓄電池，系以棕色的二氧化鉛為正極、灰色的純鉛為負(fù)極、作為電子源，浸于一定比重的稀硫酸溶液中。充電時(shí)電流在兩極板間流動(dòng)，通過電極板與電解液的化學(xué)反應(yīng)，電能變成化學(xué)能存儲(chǔ)在電極板上。放電時(shí)力圖希望其理、化還原達(dá)到電池初始狀態(tài)，以周而復(fù)始地循環(huán)應(yīng)用。但是，該電池不可能做到完全放電，硫酸鉛在極板上逐漸堆積、電解液的比重逐漸改變、化學(xué)反應(yīng)逐漸使金屬極板電位降低，直至反應(yīng)消失而使蓄電池被廢棄。所有廢棄物造成嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。
又如，新興的氫燃料電池，其生產(chǎn)技術(shù)復(fù)雜，燃料的貯存、添加、生產(chǎn)等問題尚未妥善解決，成本高昂，普及受限。
無限能量、長(zhǎng)效、無排廢、換液式-支那蓄電液<池>該蓄電液<池>的設(shè)計(jì)、制作，都是通過長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)，對(duì)金屬元素及非金屬元素的全面研究，從經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的角度出發(fā)，擇取理、化性能穩(wěn)定的非金屬元素材料制作電極之電子源，擇取易溶于水而不易水解的金屬溴化物溶液作電解液?！矎柠}鹵中制取溴的方法已不多采用，從海水中制取溴的方法是取之不盡而極為經(jīng)濟(jì)的來源。我國(guó)與以色列等國(guó)合建的溴化廠業(yè)已建成，眾多的溴劑廠在國(guó)內(nèi)林立，以前很難買到的溴劑，現(xiàn)在隨處可得?！痴f明書附圖中所標(biāo)注的阿拉伯?dāng)?shù)字分別表示為1-電池作功之負(fù)荷，2-原電池<電池體>，3-電子交換屏，4-電子源之正極極板，5-電子源之負(fù)極極板，6-逐流泵，7-逐流管，8-電解液貯倉，9-充電時(shí)直流電〔DC〕引入導(dǎo)線。
方法是將作為電子源的兩極板〔附
圖1中之4、5〕，浸于金屬溴化物溶液之電解液中，構(gòu)成原電池〔附圖1中之2〕，兩極板間為正、負(fù)電荷設(shè)置電子交換屏〔附圖1中之3〕。
充電時(shí)直流電〔DC.〕經(jīng)導(dǎo)線〔附圖1中之9〕連接引入電子源，透過電解液通電後的化學(xué)反應(yīng)，電流在正、負(fù)電子源〔附圖1中之4、5〕間流動(dòng)，在起動(dòng)逐流泵〔附圖1中之6〕後，電解液通過逐流管〔附圖1中之7〕不斷進(jìn)入和經(jīng)過原電池〔附圖1中之2〕且同時(shí)帶走正、負(fù)電荷，使電能存貯在電解液中<電能即轉(zhuǎn)變成化學(xué)能>，直至能量飽和。在化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)，金屬溴化物中的金屬離子被分離出來沉積在電子源負(fù)極〔附圖1中之5〕上，成為純金屬。實(shí)驗(yàn)中，附著于負(fù)極極板上的顏色為其金屬色，無色的金屬溴化液變成其金屬色；在充電的化學(xué)反應(yīng)中，金屬溴化物的溴離子被轉(zhuǎn)變成溴，附著于電子源的正極極板〔附圖1中之4〕上。實(shí)驗(yàn)中，其附著于正極極板的顏色呈淺桔紅色，無色的金屬溴化液變成淺檸檬色。
放電時(shí)電解液在兩電子源間流過，在理、化平衡原理的作用下，一部份電解液缺金屬離子，另一部份電解液缺溴離子，在還原反應(yīng)中，兩種離子的化合必須釋放電荷，電流即反向地在兩電子源間流動(dòng)，形成放電。貯倉〔附圖1中之8〕內(nèi)的電解液不斷通過原電池〔附圖1中之2〕，使其電子源極板達(dá)到連續(xù)放電。從而，電解液貯量的多少必然決定了該蓄電系統(tǒng)的電容量。
實(shí)驗(yàn)證明電極面識(shí)的大小決定其放電電壓，電極材料的耐壓程度決定其充電電壓。在電流、電壓額定的前提下電解液量決定其充電時(shí)間。在額定電流、電壓的前提下，電解液的容量亦決定其放電時(shí)間的長(zhǎng)、短。
換液由于蓄電池的能量存貯在電解液中，電解液的貯量決定了該蓄電系統(tǒng)的電能容量。則不難沒想，當(dāng)具備一定放電的電壓、電流量的原電池時(shí)，當(dāng)該蓄電系統(tǒng)中電解液完全放電後，排出無電能的電解液，換入具有“電能”的電解液時(shí)，原電池又繼續(xù)放電。如此更迭下去，換液站就等同于汽車加油站了。所不同之處在于一個(gè)是加液而另一個(gè)是換液。這換液的過程，完全在密閉的管道中機(jī)動(dòng)完成，達(dá)到環(huán)境保護(hù)要求。換液站將換下的電解液經(jīng)快速化檢確認(rèn)後，輸入換液站備用貯倉，作備用電解液的充電工作。不言而喻，充電工作亦成了在換液站進(jìn)行的“工廠式”作業(yè)。
整套系統(tǒng)亦可不必?fù)Q液，由用戶自行充電。整套系統(tǒng)可無限地反復(fù)進(jìn)行充電、放電，無限周期地使用下去，沒有廢棄物，只有原材料純度的殘?jiān)?br>
無限能量、長(zhǎng)效、無排廢、換液式-支那型蓄電液<池>中，原電池的電極板，其理、化性能極為穩(wěn)定，可無限周期地充電、放電，長(zhǎng)期使用。電解液選用金屬溴化液，來源豐富，價(jià)格便宜，理、化性能穩(wěn)定，反復(fù)使用質(zhì)地不變。整套系統(tǒng)自重輕，電能蓄積密度高，予載體的負(fù)荷輕，發(fā)展前景廣擴(kuò)。我國(guó)探明的石油儲(chǔ)量，按科技部資料，可開采至07年左右。1999年上?？萍脊?jié)宣布“科技部對(duì)我國(guó)汽車工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略選擇的是電動(dòng)汽車”。世界各國(guó)也正朝著發(fā)展電動(dòng)汽車的發(fā)展方向?qū)ふ抑碌哪茉醇夹g(shù)。本發(fā)明采用金屬溴化液作電解液，是易溶于水而不易水解的易清潔原材料。在金屬溴化物中，除溴化銀、溴化亞汞、溴化鉛而外，其余都易溶于水，極易清潔，是電動(dòng)汽車?yán)硐氲哪茉床牧稀?br>
附圖1的標(biāo)注中，在貯倉8、原電池2及逐流管7中所繪箭頭“→”為電解液的流動(dòng)方向。若改為反向流動(dòng)亦可，其質(zhì)不變。
附圖中“圖1”為本“蓄電液<池>”的工作原理圖。
權(quán)利要求
1.利用非金屬元素制作的材料為電子源所構(gòu)成的電池極板，正、負(fù)兩極板浸入非金屬元素與金屬元素化合物組成的電解液中，并在兩極板間設(shè)置電子交換屏，所構(gòu)成的原電池，其特征是電解液經(jīng)逐流管不斷通過原電池，形成充電、放電，電能量貯存在電解液中，電解液的容量決定了電能貯蓄量，電解液的貯倉容量無限，蓄電池的電能量耗盡時(shí)可放出無電能的電解液，換入經(jīng)過充電，具有電能貯量的電解液后原電池繼續(xù)作功。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整套蓄電液<池>系統(tǒng)，其特征是可更換電解液以代替充電，但亦可不換液，利用原電液<池>整套原系統(tǒng)，無限周期地進(jìn)行充電、放電，周而復(fù)始地使用，無報(bào)廢。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整套蓄電液<池>系統(tǒng)，其特征是具有無限容量的電解液貯倉，利用換液方式在換液站進(jìn)行“工廠化”作業(yè)，而予電解液充電，作備用能源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整套蓄電液<池>系統(tǒng)，其特征是非金屬電池極板的正、負(fù)極板在充電及放電前、後的狀態(tài)及衍生物。
全文摘要
無限能量、長(zhǎng)效、無排廢、換液式一支那型蓄電液<池>是移動(dòng)載體<如電動(dòng)汽車>及獨(dú)立儲(chǔ)備之能源。國(guó)內(nèi)外所有的蓄電池都是將電能存儲(chǔ)在金屬及氧化金屬之電極扳上，其自重大、電容量受限、充電時(shí)間長(zhǎng)、不易維護(hù)、報(bào)廢率高、遺棄物污染環(huán)境。本發(fā)明系將電能蓄存于電解液中，電能耗盡後，將用過的電解液從貯侖中放出另行充電；再將充有電的電解液泵入貯倉即完成充電。因此，載體充電也就相當(dāng)于汽車加油。亦可不換液，列用本系統(tǒng)自行充電。本發(fā)明之電能蓄積密度高，原材科來源豐富，自重輕，可無限周期地充電、放電、長(zhǎng)期使用、無報(bào)廢，生產(chǎn)制作粗放，生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)單，是嚴(yán)價(jià)的環(huán)保能源。
文檔編號(hào)H01M6/00GK1725543SQ200410069599
公開日2006年1月25日 申請(qǐng)日期2004年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月24日
發(fā)明者支啟明 申請(qǐng)人:支啟明