[發明專利]一種電解液間歇循環式金屬/空氣電池系統

有效

• 申請號: 201210222298.1
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN103515675A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 孫公權;王二東;陳利康;秦兵
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: H01M12/06
• 分類號: H01M12/06
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種電解液間歇循環式金屬/空氣電池系統，其特征在于：包括金屬/空氣電池組（1）、電解液存儲盒（2）、電解液循環系統（3）、產物排出系統（4）；金屬/空氣電池組（1）與電解液存儲盒（2）通過電解液循環系統（3）相連通；產物排出系統（4）與金屬/空氣電池組（1）中單電池的各電解液腔相連通；

所述電解液循環系統（3）包括電解液加注總管路（5）、安置在電解液加注總管路（5）上的電解液加注泵（7）、電解液加注分管路（6）、電解液循環分管路（8）、電解液循環總管路（9）；電解液加注總管路（5）的一端與電解液儲存盒（2）上的電解液加注口（10）相連，另一端通過電解液加注泵（7）與電解液加注分管路（6）的一端同時相連通，電解液加注分管路（6）的另一端分別與金屬/空氣電池組（1）的各個單電池的電解液腔下部相連通，電解液循環分管路（8）的一端分別與金屬/空氣電池組（1）的各個單電池的電解液腔的上部相連通，電解液循環分管路（8）的另一端同時與電解液循環總管路（9）的一端相連通，電解液循環總管路（9）的另一端與電解液存儲盒（2）的電解液循環排出口（11）相連通；

所述產物排出系統（4）包括產物排出分管路（13）、產物排出總管路（12）、設置在產物排出總管路上的產物排出閥（14）；產物排出分管路（13）的一端分別與金屬/空氣電池組（1）的各個電解液腔的底部相連通，另一端同時與產物排出總管路（12）的一端相連。

2.如權利要求1所述金屬/空氣電池系統，其特征在于：金屬/空氣電池系統還包括一與金屬/空氣電池組（1）相并聯的二次電池，所述二次電池為鉛酸蓄電池、鋰離子電池、鎳氫電池、鎳鎘電池中的一種或多種。

3.如權利要求1所述金屬/空氣電池系統，其特征在于：所述電解液加注泵（7）為蠕動泵、隔膜泵或磁力泵；產物排出閥（14）為電磁閥。

4.如權利要求1所述金屬/空氣電池系統，其特征在于：金屬/空氣電池系統還包括一電路控制系統，用于控制電解液的加注和產物的排出。

5.一種權利要求2所述電解液間歇循環式金屬/空氣電池系統的操作控制方法，其特征在于：包括以下步驟，

a.金屬/空氣電池組對外放電：金屬/空氣電池系統工作前，開啟電解液加注泵（7），使電解液通過電解液循環系統（3）加注至金屬/空氣電池組（1）的各個電解液腔中，待電解液通過電解液循環總管路（9）排出后，關閉電解液加注泵（7），開啟金屬/空氣電池組（1），使其對外放電，并開始計時；

b.二次電池的充放電過程：待金屬/空氣電池組（1）的電壓值大于設定值V時，金屬/空氣電池組（1）在對外放電的同時，為二次電池充電；否則金屬/空氣電池組（1）只對外放電；

c.產物的排出及電解液的置換：計時結束后，金屬/空氣電池組（1）停止為二次電池充電，此時二次電池對外放電，同時開啟產物排出閥（14），排出產物后關閉產物排出閥（14），重新開始上述步驟a。

6.如權利要求5所述電解液間歇循環式金屬/空氣電池系統的操作控制方法，其特征在于：所述二次電池為鉛酸蓄電池、鋰離子電池、鎳氫電池、鎳鎘電池中一種或多種。

7.如權利要求5所述電解液間歇循環式金屬/空氣電池系統的操作控制方法，其特征在于：所述電解液加注泵為蠕動泵、隔膜泵或磁力泵；產物排出閥為電磁閥。