[發(fā)明專利]一種鋰空氣電池組

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110593201.7
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113517500A
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 毛亞;馬尚德;夏欣瑤;郭瑞;萬冰芯;裴海娟;解晶瑩
• 申請（專利權(quán)）人: 上海空間電源研究所
• 主分類號: H01M12/08
• 分類號: H01M12/08
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 馬全亮

1.一種鋰空氣電池組，其特征在于包括：單體電池(1)、氣體擴散單元(2)、金屬連接條(3)、外殼(4)、電連接器(5)、上蓋(6)；

多個單體電池(1)并列在一起放置，相鄰單體電池(1)之間設(shè)置有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的氣體擴散單元(2)，且處于兩端的單體電池(1)外側(cè)同樣設(shè)置有氣體擴散單元(2)；通過金屬連接條(3)將多個單體電池(1)焊接連接在一起形成電池組放入外殼(4)內(nèi)，多個單體電池(1)為并聯(lián)關(guān)系；外殼(4)端板上安裝有電連接器(5)，通過導(dǎo)線與金屬連接條(3)連通，上蓋(6)用于將外殼(4)封閉；外殼(4)的側(cè)面均設(shè)置有多個通氣孔，該鋰空氣電池組工作時，空氣通過所述通氣孔進入殼體內(nèi)部，進氣方向正對殼體內(nèi)部的并列在一起的單體電池(1)側(cè)方，空氣通過氣體擴散單元(2)在單體電池之間自擴散。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰空氣電池組，其特征在于：所述的氣體擴散單元(2)采用碳紙、碳布、鈦網(wǎng)或鋁網(wǎng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰空氣電池組，其特征在于：所述外殼上兩個側(cè)面設(shè)置的通氣孔為矩陣陣列形式。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰空氣電池組，其特征在于：所述外殼采用凱夫拉、碳纖維、鋰鋁合金、有機玻璃、聚四氟乙烯、鎂合金、鈦合金、聚偏氟乙烯或聚苯乙烯材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰空氣電池組，其特征在于：單體電池包括空氣正極、金屬鋰或鋰合金負極、隔膜和電解液，單體電池采用三明治式結(jié)構(gòu)，中間為一片金屬鋰或鋰合金負極，兩側(cè)各有一片空氣正極，隔膜設(shè)置在正極和負極之間，單體電池內(nèi)部充滿電解液。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋰空氣電池組，其特征在于：所述空氣電極包括集流體和多孔活性反應(yīng)層；其中集流體采用鈦網(wǎng)、不銹鋼網(wǎng)、鎳網(wǎng)、鋁網(wǎng)、泡沫鎳、泡沫鋁、碳紙、碳布或者碳纖維材質(zhì)制備而成；多孔活性反應(yīng)層采用炭黑、乙炔黑、科琴黑、石墨烯或碳納米管中的一種或兩種，配合粘結(jié)劑混合制備而成，粘結(jié)劑采用聚偏氟乙烯或聚四氟乙烯。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋰空氣電池組，其特征在于：所述的金屬鋰或鋰合金負極，負極的材料采用純金屬鋰或者鋰合金，采用鋰合金時其中鋰的質(zhì)量含量在40％～99％。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰空氣電池組，其特征在于：所述的金屬連接條為鎳條或鋁條，通過金屬連接條實現(xiàn)單體電池間的并聯(lián)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰空氣電池組，其特征在于：所述電連接器實現(xiàn)對電池組的電壓、電流監(jiān)測及充放電工作。