[實用新型]金屬燃料電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020854858.5
• 申請日: 2020-05-20
• 公開（公告）號: CN212783593U
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發(fā)明（設計）人: 李富宇;田大洲;汪云華;胡廣來;張戰(zhàn)勝;李如飛;孫應銷;黃詩冰;田程
• 申請（專利權）人: 云南創(chuàng)能斐源金屬燃料電池有限公司
• 主分類號: H01M12/06
• 分類號: H01M12/06;H01M8/04276
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 肖陽

本實用新型公開了金屬燃料電池。該金屬燃料電池包括：燃料電池堆、電解液工作液箱組、第一分液器和第二分液器，工作液箱組包括多個工作液箱，每個工作液箱均設有電解液入口和電解液出口；第一分液器包括一個電解液入口和多個電解液出口，第一分液器電解液入口與燃料電池堆電解液出口相連、電解液出口與工作液箱電解液入口一對一相連；第二分液器包括多個電解液入口和一個電解液出口，第二分液器電解液入口與工作液箱電解液出口一對一相連、電解液出口與燃料電池堆電解液入口相連。該電池可以將運行周期內所需的全部電解液分批進行使用，使燃料電池堆內使用的電解液盡可能保持在較為新鮮的程度，從而使電池的放電性能更加穩(wěn)定。

技術領域

本實用新型屬于燃料電池領域，具體而言，涉及金屬燃料電池。

背景技術

金屬燃料電池是一種可直接將化學能轉化為電能的裝置，具有制造成本低、擱置壽命長、綠色環(huán)保、安全、靜音等優(yōu)勢，在新能源汽車、通信備用、應急電源等領域備受矚目。目前針對金屬燃料電池的研究主要集中在基礎材料和整體結構的方便性等。燃料電池的液路循環(huán)過程主要采用泵持續(xù)運轉，將電解液或反應液泵入到電池反應艙體完成放電過程；反應過后的電解液沿著回液系統(tǒng)進入電解液儲存箱，為下次電解液的循環(huán)做準備。鋁-空氣燃料電池是金屬燃料電池的一種，目前，鋁-空氣電池產品結構中的電解液供液系統(tǒng)主要是將所有電解液貯存在一個電解液箱中并通過泵持續(xù)將電解液輸送至電堆中后再返回到該液箱中，該方法可以持續(xù)輸出電能，但隨著系統(tǒng)工作時間的推進，電解液箱內的電解廢液的濃度逐漸上升，導致系統(tǒng)輸出功率呈逐漸自然衰減態(tài)勢。

實用新型內容

本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出金屬燃料電池。該金屬燃料電池可以將一個運行周期內所需的全部電解液分批進行使用，使燃料電池堆內使用的電解液盡可能保持在較為新鮮的程度，從而能夠盡可能的減少因電解廢液濃度上升而導致的系統(tǒng)輸出功率自然衰減，使電池產品的放電性能更加穩(wěn)定。

根據本實用新型的第一個方面，本實用新型提出了一種金屬燃料電池。根據本實用新型的實施例，該金屬燃料電池包括：

燃料電池堆，所述燃料電池堆包括第一電解液入口和第一電解液出口；

電解液工作液箱組，所述工作液箱組包括多個工作液箱，每個所述工作液箱分別獨立的設有第二電解液入口和第二電解液出口；

第一分液器，所述第一分液器包括第一電解液通道、一個第三電解液入口和多個第三電解液出口，所述第三電解液入口與所述第一電解液出口相連，所述第三電解液出口與所述第二電解液入口一對一相連；

第二分液器，所述第二分液器包括第二電解液通道、多個第四電解液入口和一個第四電解液出口，所述第四電解液入口與所述第二電解液出口一對一相連，所述第四電解液出口與所述第一電解液入口相連。

根據本實用新型上述實施例的金屬燃料電池，通過設置多個相對獨立的工作液箱，并使每個工作液箱能夠通過第一分液器和第二分液器分別獨立地與燃料電池堆連通，可以將金屬燃料電池一個運行周期內所需的電解液分成多份，分批次地供給至燃料電池堆進行使用，即在一個工作液箱內的電解液使用結束后用另一個工作液箱內新鮮的電解液進行替換并繼續(xù)提供能量輸出，由此可以將燃料電池堆內使用的電解液盡可能保持在較為新鮮的程度，從而不僅能夠盡可能的減少因電解廢液濃度上升而導致的系統(tǒng)輸出功率自然衰減，提升和優(yōu)化金屬燃料電池系統(tǒng)的運行性能，使電池產品的放電性能更加穩(wěn)定，還能簡化電池系統(tǒng)的內部結構，省去額外的新鮮電解液儲存裝置和電解廢液儲存裝置。

另外，根據本實用新型上述實施例的金屬燃料電池還可以具有如下附加的技術特征：

任選地，每個所述第三電解液出口處分別獨立地設有第一閥門，每個所述第四電解液入口處分別獨立地設有第二閥門。