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一種水能電池的制作方法

文檔序號(hào):7128721閱讀:478來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):一種水能電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及電池領(lǐng)域,尤其是一種水能電池。
背景技術(shù)
電池在エ業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、科學(xué)技術(shù)等國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展各個(gè)領(lǐng)域,以及在日常生活與工作中使用十分普遍。傳統(tǒng)的電池,包括酸性干電池、堿性電池、鉛蓄電池、鋰電池、銀鋅電池、鎘鎳電池等。酸性干電池多為酸性鋅錳電池,正極為碳棒(石墨棒)、ニ氧化錳(Mn02),負(fù)極為鋅片或鋅筒(Zn )、電解質(zhì)為氯化銨(NH4C1)、氯化鋅(ZnCl2 )及淀粉糊狀物等。堿性電池是高容量的干電池,以Mn02為正扱,Zn為負(fù)極,氫氧化鉀(KOH)為電解 液。鉛蓄電池正極材料上涂有棕褐色的氧化鉛(PbO),負(fù)極材料是海綿狀的金屬鉛(Pb ),兩極浸沒(méi)在硫酸(H2S04 )溶液中。銀鋅電池正極外殼填充氧化銀(Ag20)和石墨,負(fù)極蓋填充鋅汞合金(Zn-Hg),電解質(zhì)為KOH溶液。鎘鎳電池負(fù)極材料涂有氧化鎳(Ni02),正極材料為鎘(Cd),電解質(zhì)Κ0Η。鋰電池負(fù)極材料涂有Mn02,正極材料為金屬鋰(Li),電解質(zhì)是非水性電解質(zhì),如
燒基碳酸鹽、~■こ基碳酸鹽等。為便于比較,將幾種傳統(tǒng)電池的電極與電解質(zhì)材料列于表1,表I是傳統(tǒng)的電池種類(lèi)及其電極與電解質(zhì)材料。表I
權(quán)利要求
1.一種水能電池,其特征在于包括外殼及其內(nèi)部的多級(jí)電極組(I )、多級(jí)電解池(2 )和次氯酸鈉水溶液電解液(3),每級(jí)電極組(I)均包括鎂棒負(fù)極和銅棒正極,鎂棒負(fù)極、銅棒正極與次氯酸鈉水溶液電解液構(gòu)成電池組合;多級(jí)電解池(2)通過(guò)離子通道和液體流通孔互相連通,且利用離子通道和液體流通孔對(duì)離子的阻塞作用,使多級(jí)電解池在電學(xué)上等效于互相隔絕,由多級(jí)電極組逐級(jí)提升電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種水能電池,其特征在于多級(jí)電極組(I)包括負(fù)極導(dǎo)線(4)、ー級(jí)鎂棒負(fù)極(5)、ー級(jí)銅棒正極(6)、連接導(dǎo)線ー(7)、ニ級(jí)鎂棒負(fù)極(8)、ニ級(jí)銅棒正極(9)、正極導(dǎo)線(16)和電極固定座;負(fù)極導(dǎo)線(4)與ー級(jí)鎂棒負(fù)極(5)連接,一級(jí)銅棒正極(6)通過(guò)導(dǎo)線一(7)與ニ級(jí)鎂棒負(fù)極(8)相連,ニ級(jí)銅棒正極(9)與正極導(dǎo)線(16)連接,所有鎂棒負(fù)極和銅棒正極都安裝在電極固定座上,電極固定座連接殼體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種水能電池,其特征在于所述多級(jí)電解池(2)包括ー級(jí)電解池単元(19)和ニ級(jí)電解池単元(20),ー級(jí)電解池単元(19)和ニ級(jí)電解池単元(20)通過(guò)殼體內(nèi)的隔絕壁隔開(kāi);所述離子通道包括離子通道一(23),所述液體流通孔包括液體流通孔ー(26)和液體流通孔ニ(27);—級(jí)電解池単元(19)與ニ級(jí)電解池単元(20)之間通過(guò)液體流通孔ー(26 )、離子通道一(23 )和液體流通孔ニ( 27 )進(jìn)行連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種水能電池,其特征在于多級(jí)電極組(I)包括負(fù)極導(dǎo)線(4 )、ー級(jí)鎂棒負(fù)極(5 )、ー級(jí)銅棒正極(6 )、連接導(dǎo)線ー(7 )、ニ級(jí)鎂棒負(fù)極(8 )、ニ級(jí)銅棒正極(9)、連接導(dǎo)線ニ(10)、三級(jí)鎂棒負(fù)極(11)、三級(jí)銅棒正極(12)、正極導(dǎo)線(16)和電極固定座,負(fù)極導(dǎo)線(4)與ー級(jí)鎂棒負(fù)極(5)連接,ー級(jí)銅棒正極(6)通過(guò)導(dǎo)線一(7)與ニ級(jí)鎂棒負(fù)極(8)相連,ニ級(jí)銅棒正極(9)通過(guò)導(dǎo)線ニ(10)與三級(jí)鎂棒負(fù)極(11)連接,三級(jí)銅棒正極(12)與正極導(dǎo)線(16)連接,所有鎂棒負(fù)極和銅棒正極都安裝在電極固定座上,電極固定座連接外殼。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ー種水能電池,其特征在于所述多級(jí)電解池(2)包括ー級(jí)電解池単元(19)、ニ級(jí)電解池単元(20)和三級(jí)電解池単元(21 ),ー級(jí)電解池単元(19)、ニ級(jí)電解池単元(20)和三級(jí)電解池単元(21),通過(guò)殼體內(nèi)的隔絕壁隔開(kāi);所述離子通道包括離子通道一(23 )和離子通道ニ( 24 ),所述液體流通孔包括液體流通孔ー(26 )、液體流通孔ニ(27)和液體流通孔三(28);—級(jí)電解池単元(19)與ニ級(jí)電解池単元(20)之間通過(guò)液體流通孔ー(26)、離子通道一(23)和液體流通孔ニ(27)進(jìn)行連通;ニ級(jí)電解池単元(20)與三級(jí)電解池単元(21)之間,通過(guò)液體流通孔ニ(27)、離子通道ニ(24)、液體流通孔三(28)連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種水能電池,其特征在于所述多級(jí)電極組(I)包括負(fù)極導(dǎo)線(4)、ー級(jí)鎂棒負(fù)極(5 )、ー級(jí)銅棒正極(6 )、連接導(dǎo)線ー(7 )、ニ級(jí)鎂棒負(fù)極(8 )、ニ級(jí)銅棒正極(9 )、連接導(dǎo)線ニ( 10 )、三級(jí)鎂棒負(fù)極(11)、三級(jí)銅棒正極(12 )、連接導(dǎo)線三(13 )、四級(jí)鎂棒負(fù)極(14)、四級(jí)銅棒正極(15)、正極導(dǎo)線(16)和電極固定座(17);負(fù)極導(dǎo)線(4)與ー級(jí)鎂棒負(fù)極(5)連接,ー級(jí)銅棒正極(6)通過(guò)導(dǎo)線一(7)與ニ級(jí)鎂棒負(fù)極(8)相連,ニ級(jí)銅棒正極(9)通過(guò)導(dǎo)線ニ(10)與三級(jí)鎂棒負(fù)極(11)連接,三級(jí)銅棒正極(12)通過(guò)導(dǎo)線三(13)與四級(jí)鎂棒負(fù)極(14)連接,四級(jí)銅棒正極(15)與正極導(dǎo)線(16)連接,所有鎂棒負(fù)極和銅棒正極都安裝在電極固定座(17)上,電極固定座(17)中央開(kāi)有通氣孔(18),電極固定座連接夕卜殼。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的ー種水能電池,其特征在于所述多級(jí)電解池(2)包括ー級(jí)電解池単元(19)、ニ級(jí)電解池単元(20)、三級(jí)電解池単元(21)和四級(jí)電解池単元(22),所述離子通道包括離子通道一(23)、離子通道ニ(24)和離子通道三(25);所述液體流通孔包括液體流通孔ー(26)、液體流通孔ニ(27)、液體流通孔三(28)和液體流通孔四(29);—級(jí)電解池単元(19)與ニ級(jí)電解池単元(20)之間通過(guò)液體流通孔ー(26)、離子通道一(23)和液體流通孔ニ(27)進(jìn)行連通;ニ級(jí)電解池単元(20)與三級(jí)電解池単元(21)之間,通過(guò)液體流通孔ニ(27)、離子通道ニ(24)、液體流通孔三(28)連通;三級(jí)電解池単元(21)與四級(jí)電解池単元(22)之間通過(guò)液體流通孔三(28)、離子通道三(25)和液體流通孔四(29)連通;任意相鄰電解池単元之間通過(guò)殼體內(nèi)的隔絕壁分隔開(kāi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的ー種水能電池,其特征在于殼體上還設(shè)有注液ロ(30)、塞子(31)、蓋板(32)和中央圓柱(37);所述隔絕壁包括隔絕壁一(33)、隔絕壁ニ(34)、隔絕壁三(35)和隔絕壁四(36),四個(gè)隔絕壁以正交方式與中央圓柱(37)相連;電極固定座(17)固定在蓋板(32)上,電極固定座(17)上的所有鎂棒負(fù)極和銅棒正極都浸在次氯酸鈉水溶液電解液(3)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及電池領(lǐng)域。一種水能電池,包括外殼及其內(nèi)部的多級(jí)電極組、多級(jí)電解池和次氯酸鈉水溶液電解液,每級(jí)電極組均包括鎂棒負(fù)極和銅棒正極,鎂棒負(fù)極、銅棒正極與次氯酸鈉水溶液電解液構(gòu)成電池組合;多級(jí)電解池通過(guò)離子通道和液體流通孔互相連通,且利用離子通道和液體流通孔對(duì)離子的阻塞作用,使多級(jí)電解池在電學(xué)上等效于互相隔絕,由多級(jí)電極組逐級(jí)提升電壓。該水能電池的優(yōu)點(diǎn)是采用環(huán)保型電極與電解液組合,不含重金屬和硫酸,各級(jí)電解池在流體學(xué)上連通,電學(xué)上等效于互相隔絕并逐級(jí)提升電壓,具有環(huán)保性好、電力強(qiáng)、效率高、壽命長(zhǎng)、可循環(huán)使用等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01M6/30GK102867969SQ201210342488
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者傅興成 申請(qǐng)人:傅興成
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