[發明專利]金屬空氣電池裝置及其溫度控制方法、金屬空氣電池系統

有效

• 申請號: 201711337201.0
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108110299B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 董正豪;薛業建;王勤;孫珊珊;劉兆平
• 申請（專利權）人: 中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: H01M8/2483
• 分類號: H01M8/2483;H01M8/04014;H01M8/04276;H01M8/0432;H01M8/04694;H01M8/04746
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 胡素莉;李海建

1.一種金屬空氣電池裝置，包括：電池單元(3)，風扇；

其特征在于，還包括與所述電池單元(3)的電解液進口(37)連通的進液管，與所述電池單元(3)的電解液出口(33)連通的出液管，第一電解液箱(1)，第二電解液箱(2)，循環泵和排空管；

其中，所述出液管與所述進液管連通；所述進液管具有換熱管段，所述出液管具有冷卻管段；沿所述風扇產生的氣流方向，所述風扇、所述冷卻管段、所述電池單元(3)和所述換熱管段依次分布；

其中，所述進液管與所述第一電解液箱(1)連通，所述出液管與所述第二電解液箱(2)連通，且所述出液管與所述進液管通過所述第二電解液箱(2)、所述循環泵和所述第一電解液箱(1)連通；

所述排空管上串接有控制閥；所述排空管的兩端分別與所述進液管和所述出液管連通。

2.根據權利要求1所述的金屬空氣電池裝置，其特征在于，所述換熱管段具有換熱部件，所述冷卻管段具有冷卻部件；所述換熱管段和所述冷卻管段均設有流量調節部件。

3.根據權利要求2所述的金屬空氣電池裝置，其特征在于，所述換熱部件為換熱管線或者換熱裝置，所述冷卻部件為冷卻管線或者冷卻裝置；其中，所述換熱裝置為帶獨立風扇的換熱裝置，所述冷卻裝置為帶獨立風扇的冷卻裝置。

4.根據權利要求1所述的金屬空氣電池裝置，其特征在于，還包括：用于加熱所述第二電解液箱(2)內電解液的加熱器。

5.根據權利要求1所述的金屬空氣電池裝置，其特征在于，所述電解液進口(37)位于所述電池單元(3)的底端，所述電解液出口(33)位于所述電池單元(3)的頂端，所述第一電解液箱(1)位于所述電池單元(3)的頂側，所述第二電解液箱(2)位于所述電池單元(3)的底側。

6.根據權利要求1-5中任意一項所述的金屬空氣電池裝置，其特征在于，所述電池單元(3)包括：電池盒(34)，設置于電池盒(34)中的陽極(35)，位于所述電池盒(34)兩側的陰極(32)，以及將所述陰極(32)固定于所述電池盒(34)的壓板(31)。

7.根據權利要求6所述的金屬空氣電池裝置，其特征在于，所述壓板(31)為散熱板，且所述壓板(31)設有散熱孔(313)，且所述壓板(31)的開孔率為0.1-0.25。

8.一種如權利要求1-7中任意一項所述的金屬空氣電池裝置的溫度控制方法，其特征在于，包括步驟：

檢測所述電解液進口(37)的溫度和所述電解液出口(33)的溫度；

根據所述電解液進口(37)和所述電解液出口(33)的進出溫度差控制所述風扇的轉速。

9.根據權利要求8所述的溫度控制方法，其特征在于，所述步驟：根據所述電解液進口(37)和所述電解液出口(33)的進出溫度差控制所述風扇的運行，具體為：

當所述進出溫度差增大時，增大所述風扇的轉速；當所述進出溫度差減小時，減小所述風扇的轉速。

10.根據權利要求9所述的溫度控制方法，其特征在于，所述風扇的轉速與所述進出溫度差為線性關系。

11.根據權利要求8所述的溫度控制方法，其特征在于，

所述金屬空氣電池裝置還包括：第一電解液箱(1)，第二電解液箱(2)，連通所述第一電解液箱(1)和所述第二電解液箱(2)的循環泵；其中，所述進液管與所述第一電解液箱(1)連通，所述出液管與所述第二電解液箱(2)連通，且所述出液管與所述進液管通過所述第二電解液箱(2)、所述循環泵和所述第一電解液箱(1)連通；

所述溫度控制方法還包括步驟：

檢測所述電池單元(3)的內部溫度；

根據所述內部溫度控制所述循環泵的流量。