[實用新型]空氣電池單體以及空氣電池堆

有效

• 申請號: 201920032300.6
• 申請日: 2019-01-07
• 公開（公告）號: CN209298308U
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 陳允至;劉富德;鄭大偉;熊漢琴
• 申請（專利權）人: 深圳道童新能源有限公司
• 主分類號: H01M12/06
• 分類號: H01M12/06
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文;黃華蓮

本實用新型涉及燃料電池的技術領域，公開了一種空氣電池單體以及空氣電池堆，包括電池殼體、設置在電池殼體相對兩側的兩個空氣電極以及設置在電池殼體內腔中的金屬陽極，電池殼體上設有與內腔連通的第一連接孔、第二連接孔以及第三連接孔，第一連接孔設置在電池殼體的上部，第一連接孔用于排出空氣電池工作過程中析出的氫氣和補充空氣電池工作過程中被消耗的水，同時可作為沉淀物排放的備用孔，中部的第二連接孔作為電解液的進液孔用于注入空氣電池反應所需的電解液；底部的第三連接孔作為空氣電池工作過程中電解液的出液孔，用來排出電解液，第三連接孔同時可用來排出沉淀在底部的沉淀物，保證空氣電池的安全可靠工作。

技術領域

本實用新型涉及燃料電池的技術領域，特別是涉及一種空氣電池單體以及空氣電池堆。

背景技術

金屬空氣電池也稱為金屬燃料電池，是一種將金屬材料的化學能量直接轉換為電能的化學電源。

鋁空氣電池就是金屬空氣電池的一種。由于鋁空氣電池具有能量密度高(理論能量密度可達8046Wh/kg)、價格低廉、資源豐富(鋁占整個地殼總重量7.45％)、環保(副產物氫氧化鋁可回收再利用)等優勢，因此受到國內外研究人員高度關注。

現有的鋁空氣電池單體通常是設置一個進液孔和一個出液孔，電解液“下進上出”或者“上進下出”，電解液從進液孔注入，通過出液孔回收多余的電解液，由于鋁空氣電池在放電過程中不但需要消耗鋁，還需要消耗大量的水，反應過程中產生的氫氣以及生成偏鋁酸鹽或者白色泥漿狀的氫氧化鋁沉淀物都無法順利排出，而電池內部氣體較多容易造成電池鼓脹，嚴重可發生爆炸，同時，電池工作過程中消耗水會導致電解液液位下降，使得電池內部的應力增大，沉淀物無法及時排除會導致管道堵塞。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種空氣電池單體以及空氣電池堆，能及時補充消耗的水避免電解液液位下降，且能同時兼顧排除氣體和沉淀物，保證空氣電池的安全可靠工作。

為了解決上述問題，本實用新型提供一種空氣電池單體，包括電池殼體、兩個空氣電極以及片狀的金屬陽極，所述電池殼體設有內腔，所述金屬陽極設于所述內腔中，兩個所述空氣電極分別設于所述電池殼體相對的兩側且與所述內腔連通；

所述電池殼體上設有與所述內腔連通的第一連接孔、第二連接孔和第三連接孔，所述第一連接孔位于所述電池殼體的上部，所述第二連接孔位于所述電池殼體的中部，所述第三連接孔位于所述電池殼體的底部。

進一步優選地，所述金屬陽極位于兩個所述空氣電極之間，且所述金屬陽極的一端設于所述內腔中，另一端凸出在所述電池殼體外。

進一步優選地，所述金屬陽極為鋁陽極。

進一步優選地，所述電池殼體為扁平式殼體。

進一步優選地，所述第一連接孔、所述第二連接孔以及所述第三連接孔環設在所述空氣電極的外周。

為了解決同樣的技術問題，本實用新型還提供一種空氣電池堆，包括至少兩個上述任一技術方案所述的空氣電池單體，相鄰兩個所述空氣電池單體之間串聯。

進一步優選地，所述電池殼體包括第一扁平面和第二扁平面，兩個所述空氣電極分別設于所述第一扁平面和所述第二扁平面上；

所述第二扁平面上分別朝外凸出設有第一連接柱、第二連接柱以及第三連接柱，所述第一連接孔設于所述第一連接柱上，所述第二連接孔設于所述第二連接柱上，所述第三連接孔設于所述第三連接柱上。

進一步優選地，所述第一連接柱、所述第二連接柱以及所述第三連接柱沿所述空氣電池單體串聯的方向凸出，且所述第一連接柱、所述第二連接柱以及所述第三連接柱與相鄰的所述空氣電池單體的第一扁平面連接。