專利名稱:電解液均衡循環(huán)的金屬空氣電池的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種金屬空氣電池,尤其是一種電解液均衡循環(huán)的金屬空氣電池,屬于金屬空氣電池設計與制造技術領域。
背景技術:
作為新一代高效、潔凈、綠色的金屬空氣電池具有下列結構殼體,設于殼體上的由崔化活性層、集流網、防水透氣層復合成的空氣電極片,盛于殼體空腔中的中性或堿性電解液,插入電解液中的金屬電極;同時具有下列優(yōu)點和特點比功率高,比能量高,使用壽命長,無毒、無污染,不用充電設備就能快速補充能量,原材料可回收再利用;另外,由于金屬空氣電池的正極活性物質是空氣中的氧氣,不占用電池體積,因此電池內部可以攜帶更多的金屬電極,比能量高,可持續(xù)行駛的里較長,同時金屬電極可回收處理后循環(huán)使用,對環(huán)境無污染,因此,是新型環(huán)保電動汽車動力電池的理想替代產品?,F有的金屬空氣電池仍存在各種各樣的不足,其中就有下列不足一是電解液會因溶解了空氣中CO2而生成碳酸鹽,沉積在空氣電極表面,讓離子難以進入電極而阻止電化學反應的進行,從而降低電池功率和放電電流密度;二是在電解液中會因電池放電而產生凝膠狀產物,從而增大電池電阻, 降低電池功率;三是在電池停止使用時,由于電解液仍留在電池中,難以避免自放電和析氫。這些不足都將直接影響電池的使用壽命。
發(fā)明內容為防止電極鈍化和腐蝕,保持電極應有的活性,消除自放電,減少放電產物的沉積,增大電池功率和放電電流密度,延長電池使用壽命,本實用新型提供一種電解液均衡循環(huán)的金屬空氣電池。本實用新型提供的是這樣一種電解液均衡循環(huán)的金屬空氣電池,包括其上帶進、 出液口,其內帶空腔的殼體,以及殼體上的空氣電極,盛于殼體空腔中的電解液,插入電解液中的金屬電極,其特征在于在殼體下方設有盛液池,殼體出液口通過管道與盛液池的進液口連通,殼體進液口通過管道與盛液池出液口連通,以通過自然落差將高位殼體空腔中的電解液不斷送入低位盛液池中,經過濾后通過潛水泵再返回高位殼體空腔中,如此實現電解液的循環(huán)使用,當停止電池使用后,通過管道將電池殼體空腔內的電解液自然排入低位盛液池中,消除自放電。所述盛液池中間隔設置過濾網,盛液池底部設置排渣口,頂部設置排氣口,以便通過過濾網過濾放電產物,并將過濾物經排渣口排出,同時經排氣口排出電化學反應產生的氣體,保障充、放電安全,延長電池使用壽命。所述盛液池中設置潛液泵,并與穿過盛液池出液口的管道一端相連,管道另一端與殼體進液口相連,以將過濾后的電解液泵回殼體空腔中參與電化學反應。所述連接殼體進液口與盛液池出液口的管道上設有液泵,以將過濾后的電解液泵回殼體空腔中參與電化學反應。[0008]所述殼體設為并列的多個,以構成電池組,且每一個殼體的進液口通過分管與下方的盛液池出液口連通,每一個殼體的出液口通過分管與下方的盛液池進液口連通。所述每一個殼體進液口通過分管與總管相連,總管通過三通管、管道及閥門分別與下方的盛液池出液口和進液口連通,且在連接殼體進液口與盛液池出液口的管道上設有液泵,每一個殼體出液口通過分管與總管相連,總管與下方的盛液池進液口連通。本實用新型與現有技術相比具有下列優(yōu)點和效果采用上述方案,可借助液泵在自然落差條件下實現電解液的完全循環(huán),解決電池放電產物過度沉積而增大電池電阻、降低電池功率,以及因電解液形成碳酸鹽而降低空氣電極性能,從而影響電池壽命等問題,并且可在電池不工作時排盡電池內的電解液,從根本上消除電池自放電和析氫現象,減少浪費,延長電池使用壽命,降低電池使用成本。
圖1為本實用新型之結構示意圖;圖2為本實用新型之另一結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步描述。本實用新型提供的電解液均衡循環(huán)的金屬空氣電池,包括其上帶進液口 14、出液口 6,其內帶空腔13的殼體12,以及殼體12上的空氣電極,盛于殼體12空腔13中的電解液,插入電解液中的金屬電極11,金屬電極11通過導電集流條8與電極引出端7相連,殼體 12的空腔13內間隔設置隔板9,在殼體12下方設有盛液池2,殼體12出液口 6通過管道5 與盛液池2的進液口連通,殼體12進液口 14通過管道18與盛液池2中的潛液泵19相連, 以通過自然落差將高位殼體12空腔13中的電解液不斷送入低位盛液池2中,盛液池2中間隔設置過濾網3,盛液池2底部設置排渣口 1,頂部設置排氣口 4,以便通過過濾網3過濾放電產物,并將過濾物經排渣口 1排出,或將濾網3取出,同時經排氣口 4排出電化學反應產生的氣體,同時將過濾后的電解液泵回殼體12空腔13中,實現電解液的循環(huán)使用,當停止電池使用后,停止?jié)撘罕?9工作,則電池殼體12空腔13內的電解液經進液口 14、管道 18、潛液泵19自然排入低位盛液池2中,消除自放電現象,提高電池使用效率,延長電池使用壽命,如圖1。所述殼體12設為并列的多個,以構成電池組,且每一個殼體12進液口 14通過分管20與總管21相連,總管21通過三通管16及閥門15、17分別與下方的盛液池2出液管 18和進液管5連通,出液管18上設置液泵22,每一個殼體12出液口 6通過分管23與總管 24相連,總管M與下方的盛液池2進液管5連通,以將每一殼體12空腔13的電解液經分管23、總管M、進液管5送入盛液池2中,而過濾后的電解液經液泵22、出液管18、閥門17、 三通管16、總管21、分管20分別泵回每一殼體12空腔13中,實現電解液的循環(huán)使用,當停止電池使用后,通過分管20、總管21、三通管16及閥門15將每一電池殼體12空腔13內的電解液經進液管5自然排入低位盛液池2中,消除自放電現象,提高電池使用效率,延長電池使用壽命,如圖2。
權利要求1.一種電解液均衡循環(huán)的金屬空氣電池,包括其上帶進、出液口,其內帶空腔的殼體, 以及殼體上的空氣電極,盛于殼體空腔中的電解液,插入電解液中的金屬電極,其特征在于在殼體下方設有盛液池,殼體出液口通過管道與盛液池的進液口連通,殼體進液口通過管道與盛液池出液口連通。
2.根據權利要求1所述的電解液均衡循環(huán)的金屬空氣電池,其特征在于所述盛液池中間隔設置過濾網,盛液池底部設置排渣口,頂部設置排氣口。
3.根據權利要求1所述的電解液均衡循環(huán)的金屬空氣電池,其特征在于所述盛液池中設置潛液泵,并與穿過盛液池出液口的管道一端相連,管道另一端與殼體進液口相連。
4.根據權利要求1所述的電解液均衡循環(huán)的金屬空氣電池,其特征在于所述連接殼體進液口與盛液池出液口的管道上設有液泵。
5.根據權利要求1所述的電解液均衡循環(huán)的金屬空氣電池,其特征在于所述殼體設為并列的多個,且每一個殼體的進液口通過分管與下方的盛液池出液口連通,每一個殼體的出液口通過分管與下方的盛液池進液口連通。
6.根據權利要求5所述的電解液均衡循環(huán)的金屬空氣電池,其特征在于所述每一個殼體進液口通過分管與總管相連,總管通過三通管、管道及閥門分別與下方的盛液池出液口和進液口連通,且在連接殼體進液口與盛液池出液口的管道上設有液泵,每一個殼體出液口通過分管與總管相連,總管與下方的盛液池進液口連通。
專利摘要本實用新型提供一種電解液均衡循環(huán)的金屬空氣電池,包括其上帶進、出液口,其內帶空腔的殼體,以及殼體上的空氣電極,盛于殼體空腔中的電解液,插入電解液中的金屬電極,其特征在于在殼體下方設有盛液池,殼體出液口通過管道與盛液池的進液口連通,殼體進液口通過管道與盛液池出液口連通。以借助液泵在自然落差條件下實現電解液的完全循環(huán),解決電池放電產物過度沉積而增大電池電阻、降低電池功率,以及因電解液形成碳酸鹽而降低空氣電極性能,從而影響電池壽命等問題,并且可在電池不工作時排盡電池內的電解液,從根本上消除電池自放電和析氫現象,減少浪費,延長電池使用壽命,降低電池使用成本。
文檔編號H01M12/06GK201946717SQ20112006642
公開日2011年8月24日 申請日期2011年3月15日 優(yōu)先權日2011年3月15日
發(fā)明者余建岳 申請人:余建岳