本發(fā)明屬于電池技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于貯備式電池的新型注液系統(tǒng),適合于注液均勻性要求高、漏電電流要求小的貯備式鋅氧化銀電池使用。
背景技術(shù):
貯備式鋅氧化銀電池由于具有比能量高、比功率大、可高倍率放電并且電壓平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn),在很多場合得到了廣泛的應(yīng)用,特別是在宇航技術(shù)領(lǐng)域仍作為首選電源。
由于特殊的應(yīng)用場合,不僅需要電池電性能要充分發(fā)揮,其自動(dòng)注液系統(tǒng)也必須同時(shí)滿足可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、輕質(zhì)、分配均勻和快速激活的要求,成為了此類電池研發(fā)的技術(shù)難點(diǎn)。
傳統(tǒng)的自動(dòng)注液激活系統(tǒng)有四種:管式貯液器、活塞式貯液器、箱式貯液器、薄膜-箱式貯液器。
上述四種貯液器系統(tǒng)都是依靠氣體發(fā)生器產(chǎn)生的氣體壓力來推動(dòng)電解質(zhì),注入電池本體。對(duì)電池殼體強(qiáng)度要求高,電池重量重、體積大,電液分配不均勻,并且漏電電流大。不滿足現(xiàn)代貯備式鋅氧化銀電池的設(shè)計(jì)要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足,設(shè)計(jì)一種注液均勻、無漏電電流產(chǎn)生的貯備式電池的新型注液系統(tǒng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于貯備式電池的新型注液系統(tǒng),包括電池殼和設(shè)置在電池殼上的貯液罐,所述的電池殼和貯液罐外依次固定有注液閥、氣體發(fā)生器和排氣閥,所述的電池殼內(nèi)中下部并排設(shè)置有電池殼空腔和若干個(gè)電池單體,所述的電池殼內(nèi)中上部分別設(shè)置有與氣體發(fā)生器相連通的公共流道和公共氣道,所述的電池殼空腔和公共流道之間設(shè)置有空腔注液孔,所述的電池單體和公共流道之間設(shè)置有電池單體注液孔,所述的空腔注液孔的孔徑小于電池單體注液孔的孔徑,所述的電池殼空腔和公共氣道之間設(shè)置有空腔排氣孔,所述的電池單體和公共氣道之間設(shè)置有排氣管,所述的貯液罐上下端分別設(shè)置有進(jìn)氣口和出液口,所述的注液閥包括與出液口相連通的注液閥進(jìn)口和與公共流道相連通的注液閥出口,所述的排氣閥包括與進(jìn)氣口相連通的排氣閥出氣口和與公共氣道相連通的排氣閥進(jìn)氣口。
所述的一種用于貯備式電池的新型注液系統(tǒng),其排氣管向上延伸進(jìn)公共氣道內(nèi),排氣管下延伸進(jìn)電池單體內(nèi)。
所述的一種用于貯備式電池的新型注液系統(tǒng),其貯液罐粘接在電池殼上。
所述的一種用于貯備式電池的新型注液系統(tǒng),其注液閥、氣體發(fā)生器和排氣閥粘接在電池殼和貯液罐上。
本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明的排氣管延伸進(jìn)電池單體內(nèi),注入電池單體內(nèi)的電解液液面靠排氣管插入電池單體內(nèi)的高度自動(dòng)控制,能均勻的注入電池單體內(nèi)。
2、本發(fā)明的空腔注液孔的孔徑小于電池單體注液孔的孔徑,當(dāng)電池單體的電解液注入到設(shè)定高度后,多余電解液注入電池殼的空腔內(nèi),公共流道無電解液殘留,因此電池放電時(shí)公共流道無漏電電流產(chǎn)生。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的第一視角剖面圖;
圖3是本發(fā)明的第二視角剖面圖;
圖4是本發(fā)明高壓氣的流通方向圖;
圖5是本發(fā)明電解液的流通方向圖;
圖6是本發(fā)明氣體的流通方向圖。
各附圖標(biāo)記為:1—電池殼,11—公共流道,12—空腔注液孔,13—電池單體注液孔,14—公共氣道,15—空腔排氣孔,2—注液閥,21—注液閥進(jìn)口,22—注液閥出口,3—貯液罐,31—出液口,32—進(jìn)氣口,4—?dú)怏w發(fā)生器,5—排氣閥,51—排氣閥出氣口,52—排氣閥進(jìn)氣口,6—電解液,7—電池殼空腔,8—排氣管,9—電池單體。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
參照?qǐng)D1至圖6所示,本發(fā)明公開了一種用于貯備式電池的新型注液系統(tǒng),包括電池殼1和固定設(shè)置在電池殼1上的貯液罐3,所述的電池殼1和貯液罐3外依次固定設(shè)置有注液閥2、氣體發(fā)生器4和排氣閥5,所述的電池殼1內(nèi)中下部并排設(shè)置有電池殼空腔7和若干個(gè)電池單體9,所述的電池殼1內(nèi)中上部分別設(shè)置有與氣體發(fā)生器4相連通的公共流道11和公共氣道14,所述的電池殼空腔7和公共流道11之間設(shè)置有空腔注液孔12,所述的電池單體9和公共流道11之間設(shè)置有電池單體注液孔13,所述的空腔注液孔12的孔徑小于電池單體注液孔13的孔徑,所述的電池殼空腔7和公共氣道14之間設(shè)置有空腔排氣孔15,所述的電池單體9和公共氣道14之間設(shè)置有排氣管8,所述的貯液罐3上下端分別設(shè)置有進(jìn)氣口32和出液口31,所述的注液閥2包括與出液口31相連通的注液閥進(jìn)口21和與公共流道11相連通的注液閥出口22,所述的排氣閥5包括與進(jìn)氣口32相連通的排氣閥出氣口51和與公共氣道14相連通的排氣閥進(jìn)氣口52。
所述的排氣管8向上、向下分別延伸進(jìn)公共氣道14和電池單體9內(nèi),注入電池單體9內(nèi)的電解液6液面靠排氣管8插入電池單體9內(nèi)的高度自動(dòng)控制,注液結(jié)束時(shí)所有電池單體9內(nèi)的電解液6液面高度一樣。同時(shí),也可根據(jù)電池單體9設(shè)計(jì)需要任意調(diào)節(jié)所需電解液6的液面高度,不需要像傳統(tǒng)注液系統(tǒng)一樣進(jìn)行復(fù)雜的電液分配流道設(shè)計(jì)和大量的試驗(yàn)驗(yàn)證。
所述的貯液罐3粘接在電池殼1上,所述的注液閥2、氣體發(fā)生器4及排氣閥5粘接在電池殼1和貯液罐3上。
工作時(shí),貯液罐3內(nèi)貯存有電解液6,電池在激活時(shí),首先氣體發(fā)生器4電爆產(chǎn)生高壓氣體,同時(shí)打開注液閥2和排氣閥5,然后電解液6流入電池殼1的公共流道11,通過公共流道11再注入到每一個(gè)電池單體9和電池殼空腔7。同時(shí),電池單體9和電池殼空腔7內(nèi)的氣體被擠出進(jìn)入電池殼1的公共氣道14,再通過排氣閥5進(jìn)入貯液罐3上方。當(dāng)電池單體9內(nèi)的電解液6液面到達(dá)排氣管8時(shí),排氣管8的排氣孔被電解液6封堵塞,電解液6停止流入該電池單體9。所有電池單體9的電解液6達(dá)到預(yù)設(shè)液面后,由于空腔注液孔12的孔徑小于電池單體注液孔13的孔徑,電池殼空腔7的注液速度慢,電解液6繼續(xù)流入電池殼空腔7。當(dāng)電解液6的富裕量、電池殼空腔7的體積和空腔注液孔12的孔徑匹配合適時(shí),多余電解液6會(huì)完全注入電池殼空腔7內(nèi),公共流道11內(nèi)沒有電解液殘留,因此不存在漏電電流。
上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,以及部分運(yùn)用的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。