[實用新型]液體循環(huán)式金屬——空氣電池

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 01265896.0
• 申請日: 2001-11-23
• 公開（公告）號: CN2531528Y
• 公開（公告）日: 2003-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐楊;劉秋雷
• 申請（專利權(quán)）人: 徐楊;劉秋雷
• 主分類號: H01M12/06
• 分類號: H01M12/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及化學(xué)電源電池，特別是液體循環(huán)式金屬—空氣電池。

在背景技術(shù)中，目前市場上銷售的蓄電池、動力電池及電瓶有多種，內(nèi)部的活性物質(zhì)和電解液利用率較低，比能量也低；有的電池是一次性使用，有的是多次充電，直至電能量減退或不能再充電時，即報廢，更換新電池；如果處理不當，將造成環(huán)境污染。

本實用新型的目的是研制一種液體循環(huán)式金屬—空氣電池，提高活性物質(zhì)和電解液的利用率，提高重量比能量或/和體積比能量，降低制造成本和使用成本，排除環(huán)境污染，不用在電池本體內(nèi)充電，循環(huán)連續(xù)穩(wěn)定釋放電流，擴大使用范圍，實現(xiàn)工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)，同時也在申請人以前申請專利的基礎(chǔ)上，做出一種新的設(shè)計方案。

本實用新型的技術(shù)解決方案如下：

液體循環(huán)式金屬—空氣電池，有殼體(4)和蓄液槽(5)，其特征是：有殼體(4)和側(cè)面空氣電極(1)組成電池盒體，盒體內(nèi)空氣電極(1)和負極集流體(10)上有可更換、續(xù)裝的活性物質(zhì)金屬的負極(2)，盒體外有盛電解液(6)的蓄液槽(5)，輸送蓄液槽(5)中的電解液(6)的泵(8)輸出，經(jīng)循環(huán)管(3)與盒體形成液體循環(huán)回路，循環(huán)管(3)上有流量調(diào)節(jié)閥(9)，可更換電解液(6)的蓄液槽(5)底有排液閥(7)。

本實用新型的技術(shù)解決方案還包括：

能夠輸送電解液(6)的泵(8)輸出，經(jīng)循環(huán)管(3)連接盒體中殼體(4)底部，盒體側(cè)面空氣電極(1)流液孔(11)經(jīng)循環(huán)管(3)與蓄液槽(5)相連貫通，盒體與蓄液槽(5)形成可正反循環(huán)流液的回路。

能夠輸送電解液(6)的泵(8)輸出，經(jīng)循環(huán)管(3)連接盒體中空氣電極(1)上部流液孔(11)，盒體中空氣電極(1)下部的流液孔(11)經(jīng)循環(huán)管(3)與蓄液槽(5)相連貫通，盒體與蓄液槽(5)形成可正反循環(huán)流液的回路，殼體(4)下端開口處有泄料閥(13)。

能夠輸送電解液(6)的泵(8)輸出，經(jīng)循環(huán)管(3)連接盒體中空氣電極(1)上部流液孔(11)，盒體中殼體(4)下部流液孔(11)經(jīng)循環(huán)管(3)與蓄液槽(5)相連貫通，盒體與蓄液槽(5)形成可正反循環(huán)流液的封閉回路。

能夠輸送電解液(6)的泵(8)輸出，經(jīng)循環(huán)管(3)連接盒體中加料蓋板(12)，盒體中側(cè)面空氣電極(1)流液孔(11)經(jīng)循環(huán)管(3)與蓄液槽(5)相連貫通，盒體與蓄液槽(5)形成可正反循環(huán)流液的封閉回路，殼體(4)下端開口處有泄料閥(13)。

能夠輸送電解液(6)的泵(8)輸出，經(jīng)循環(huán)管(3)連接盒體中殼體(4)下端，盒體中殼體(4)側(cè)面上部流液孔(11)經(jīng)循環(huán)管(3)與蓄液槽(5)相連貫通，盒體與蓄液槽(5)形成可正反循環(huán)流液的回路。

能夠輸送電解液(6)的泵(8)輸出，經(jīng)循環(huán)管(3)連接盒體中殼體(4)下端，盒體中加料蓋板(12)流液孔(11)經(jīng)循環(huán)管(3)與蓄液槽(5)相連貫通，盒體與蓄液槽(5)形成可正反循環(huán)流液的封閉回路。

能夠輸送電解液(6)的泵(8)輸出，經(jīng)循環(huán)管(3)連接盒體中殼體(4)側(cè)面下部，盒體中殼體(4)側(cè)面上部流液孔(11)經(jīng)循環(huán)管(3)與蓄液槽(5)相連貫通，盒體與蓄液槽(5)形成可正反循環(huán)流液的回路，殼體(4)下端開口處有泄料閥(13)。

能夠輸送電解液(6)的泵(8)輸出，經(jīng)循環(huán)管(3)連接單體或并列的盒體中殼體(4)底部，盒體中側(cè)面空氣電極(1)有出液微孔(16)，對應(yīng)出液微孔(16)下部的殼體(4)上連接流液槽(15)，流液槽(15)出口與蓄液槽(5)相連貫通，盒體與蓄液槽(5)形成可正反循環(huán)流液的回路。

所述可更換、續(xù)裝的活性物質(zhì)金屬的負極(2)是板狀、片狀、碎屑狀、環(huán)狀、圓柱形、條形、球形、實心或空心球體、刨花片狀??幾何多邊形??多面體或金屬粉末(17)的幾何體成型金屬。

本實用新型的優(yōu)點和效果如下：

(1)提高活性物質(zhì)和電解液的利用率，性能穩(wěn)定。由于采用各種電池循環(huán)液體回路結(jié)構(gòu)，故更有效的保證了電解液和活性物質(zhì)之間充分接觸反應(yīng)，提高了兩者利用率，連續(xù)穩(wěn)定放電時間長，放電電壓平穩(wěn)，性能穩(wěn)定可靠。

(2)提高了比能量。由于采用金屬和堿性或中性電解液彼此充分循環(huán)接觸，不僅利用率提高，更重要的是提高了重量比能量或/和體積比能量，如背景技術(shù)中原鉛—酸等一般電池的比能量為25-35w·h/kg，鋅—鎳等成本較高的電池比能量為60-75w·h/kg，而本實用新型采用鋅—空氣(氧)電池，電解液采用氫氧化鉀溶液，比能量可達到400-1000w·h/kg。