[實(shí)用新型]一種大型模塊化海水電池

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820411766.2
• 申請(qǐng)日: 2018-03-26
• 公開（公告）號(hào): CN208111509U
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張春艷;崔再鐸;洪洋;李忠秋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沈陽(yáng)航天新光集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): H01M2/10
• 分類號(hào): H01M2/10;H01M4/06;H01M6/34
• 代理公司: 遼寧沈陽(yáng)國(guó)興知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21100
• 代理人: 姜婷婷

本實(shí)用新型涉及一種大型模塊化海水電池，包括電池陽(yáng)極、陰極組件、模塊框架、鎖緊裝置及絕緣裝置。模塊框架由上部框架、立柱、下部框架及底部支撐組成，陰極組件、上部框架的安裝面為長(zhǎng)腰孔，電池陽(yáng)極采用調(diào)節(jié)螺栓進(jìn)行鎖緊，可滿足不同規(guī)格海水電池組件的搭載，連接位置采用絕緣設(shè)計(jì)，框架整體采用316L不銹鋼材料，陰極組件金屬采用TC4鈦合金，具有良好的耐腐蝕性。有效容積大于1m3，可以滿足直徑0.3m～1m、高度0.2m～1m的陰極組件及直徑小于0.25m、高度小于1.1m的陽(yáng)極組件快速模塊化裝配，也可以實(shí)現(xiàn)多組電池并聯(lián)，具有電池能量密度高、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于水下電池領(lǐng)域，具體說是一種大型模塊化海水電池。

背景技術(shù)

目前國(guó)內(nèi)對(duì)水下電池領(lǐng)域研究較少，尤其是海水電池應(yīng)用案例更是罕有，海水電池作為一種典型的金屬半燃料電池，具有長(zhǎng)壽命、高比能量等優(yōu)點(diǎn)，但電池設(shè)計(jì)較為單一，多為固定規(guī)格電池的制造，通用性較弱，電池尺寸偏小，框架只能對(duì)單一規(guī)格陽(yáng)極、陰極組件進(jìn)行搭載，無法滿足多規(guī)格、差異化的使用要求。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出一種大型模塊化海水電池，解決了現(xiàn)有技術(shù)中海水電池通用性較弱、無法滿足多規(guī)格、差異化使用要求的問題。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種大型模塊化海水電池，包括電池陽(yáng)極、陰極組件、模塊框架、鎖緊裝置及絕緣裝置；所述的模塊框架包括上部框架、立柱及下部框架，立柱設(shè)置在上部框架與下部框架之間，上部框架與下部框架的中心設(shè)置陽(yáng)極限位槽，陽(yáng)極限位槽與框架周邊之間設(shè)置加強(qiáng)連接筋，加強(qiáng)連接筋上設(shè)置尺寸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，電池陽(yáng)極通過鎖緊裝置安裝在陽(yáng)極限位槽內(nèi)，陰極組件通過尺寸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在模塊框架內(nèi)，電池陽(yáng)極與陽(yáng)極限位槽之間、電池陽(yáng)極與鎖緊之間及陰極組件與模塊框架之間設(shè)有絕緣裝置。

所述的電池陽(yáng)極包括陽(yáng)極端子與陽(yáng)極金屬棒；陽(yáng)極端子設(shè)置在陽(yáng)極金屬棒中間。

所述的陽(yáng)極金屬棒為活潑金屬棒或活潑金屬合金棒。

所述的陰極組件包括上鈦圈、碳刷及下鈦圈，碳刷設(shè)置上鈦圈與下鈦圈之間，陰極端子焊接在上鈦圈上，上、下鈦圈各焊接4組安裝片。

所述的上、下鈦圈采用鈦帶進(jìn)行成型后焊接，上、下鈦圈各焊接18組碳刷限位槽，碳刷限位槽設(shè)計(jì)為半圓環(huán)形狀，碳刷限位槽沿圓周間隔20°均布，上、下鈦圈之間的碳刷限位槽同心對(duì)應(yīng)設(shè)置。

所述的碳刷用鈦絲卷繞碳纖維制成，卷繞后鈦絲自由端進(jìn)行點(diǎn)焊。

所述的模塊框架還包括底部支撐，底部支撐焊接在下部框架的底部，所述的上部框架與下部框架為四邊形邊框，立柱設(shè)置在上部框架與下部框架的四角，上部框架的四角加工有4處直角鏤空，立柱采用不銹鋼等邊角鋼，立柱的兩側(cè)各加工兩條長(zhǎng)腰孔，用于上部框架的調(diào)節(jié)固定；所述的上部框架上的尺寸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為長(zhǎng)腰孔。

所述的鎖緊裝置包括上部調(diào)節(jié)螺栓與下部調(diào)節(jié)螺栓，上部調(diào)節(jié)螺栓與下部調(diào)節(jié)螺栓分別用于電池陽(yáng)極上下兩端的調(diào)節(jié)緊固，上部調(diào)節(jié)螺栓與下部調(diào)節(jié)螺栓均設(shè)置有3組，3組上部調(diào)節(jié)螺栓與3組下部調(diào)節(jié)螺栓均沿圓周間隔120°均布。

所述的上部調(diào)節(jié)螺栓、下部調(diào)節(jié)螺栓與陽(yáng)極金屬棒的連接處均加工同軸深孔，上部調(diào)節(jié)螺栓、下部調(diào)節(jié)螺栓的頭部均安裝絕緣螺帽，上部調(diào)節(jié)螺栓、下部調(diào)節(jié)螺栓與絕緣螺帽一同安裝到深孔中，上部調(diào)節(jié)螺栓與下部調(diào)節(jié)螺栓鎖緊后在縫隙處填充耐腐蝕非金屬材料；

所述的絕緣裝置包括絕緣墊圈、聚四氟乙烯墊片及絕緣螺帽，絕緣螺帽材料選用聚四氟乙烯。

本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)取得的效果是：

1，電池框架有效容積大于1m3，電池陽(yáng)極、陰極組件設(shè)計(jì)合理，具有更高的功率、更長(zhǎng)的壽命。