CN103858273B - 空气电池系统 - Google Patents

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Abstract

一种空气电池系统，即使在随着伴随放电而产生的反应生成物的沉淀和反应的进行，电解液的容积增加时，也能够防止放电时输出功率下降和内部压力上升。本发明的空气电池系统具有空气电池（20）和用于贮存向该空气电池（20）输送的电解液的储罐（50），其特征在于，在该空气电池（20）和储罐（50）之间配设有用于预先存储该空气电池（20）中生成的反应生成物的反应生成物存储部（10）。

Description

空气电池系统
技术领域
本发明涉及具有空气电池和用于贮存向该空气电池输送的电解液的储罐的空气电池系统。
背景技术
作为这种空气电池，关于“槽”这一名称，有专利文献1所公开的结构。
专利文献1所公开的槽包括阴极和与阴极相对的阳极，在它们之间划分有垂直延伸的电解区域，而且，具有用于收纳电解液的外壳。
上述外壳具有存储部，该存储部具有上方和下方区域，大小为能够收纳电解液饱和发生后槽要继续工作所需要的足够量的氢氧化铝析出物，另外，外壳具有用于使电解液从存储部的上方区域向电解分解区域进行对流移动的装置、和用于使电解液从电解分解区域向存储部的上方区域进行对流移动的至少一条通路。
专利文献1：（日本）特表平6－501128号公报
但是，上述专利文献1所述的槽中，因蓄电池的放电而促进反应生成物的生成，因此，存在随着反应的进行，电解液的容积增加，上述放电过程中的输出功率下降和电解液膨胀引起电池的内部压力上升这一尚未解决的课题。
发明内容
于是，本发明的目的在于，提供一种空气电池系统，即使在随着伴随放电而产生的反应生成物的沉淀和反应的进行，电解液的容积增加时，也能够防止放电时输出功率下降和内部压力上升。
用于解决所述课题的本发明的空气电池系统具有空气电池和用于贮存向该空气电池输送的电解液的储罐。
在本发明中，在所述空气电池与储罐之间配设有用于预先存储该空气电池中生成的反应生成物的反应生成物存储部，以随着反应生成物的生成引起的内部压力的增加而弹性变形的方式形成该反应生成物存储部。
在该构成中，能够将空气电池中生成的反应生成物预先存储在反应生成物存储部中。此时，反应生成物存储部随着反应生成物的生成引起的内部压力的增加而弹性变形。
因此，即使在随着伴随放电而产生的反应生成物的沉淀和反应的进行，电解液的容积增加时，也能够防止内部压力上升。
根据本发明，即使在随着伴随放电而产生的反应生成物的沉淀和反应的进行，电解液的容积增加时，也能够防止放电时输出功率下降和内部压力上升。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的空气电池系统的概略说明图；
图2是本发明第二实施方式的空气电池系统的概略说明图。
符号说明
10、130反应生成物存储部（拆装部）
20、110空气电池单元
26、113逆流防止部
40按压励振装置
50、120储罐
112输送路（输送管）
具体实施方式
下面，参照附图对用于实施本发明的方式进行说明。图1是本发明第一实施方式的空气电池系统的概略说明图。
本发明第一实施方式的空气电池系统A1具有电池安装部10、多个空气电池20、按压励振装置40和控制部C而构成。
电池安装部10由储罐50和兼作反应生成物存储部的拆装部60组成，在该储罐50的重力作用方向的上侧一体配设有拆装部60。由此，能够简化构造，而且，能够使下述的反应生成物自然落入到拆装部60中。
在本实施方式中，从重力作用方向的上侧向下侧依次配置空气电池20、拆装部60和储罐50。
储罐50用于贮存向安装于下面详细叙述的拆装部60的空气电池20输送的电解液W，形成为横向长的长方体形状。
该储罐50的容积为根据上述空气电池20的大小和数量所需要的容积。
拆装部60使多个空气电池20拆装自如地保持，而且，容积为能够预先存储所安装的空气电池20中生成的反应生成物。由此，防止空气电池20的内部压力上升。
“反应生成物”是伴随放电而生成的氢氧化物或氧化物。
此外，在本实施方式中，列举了能够同时安装四个空气电池20的例子，但并不仅限于此。
本实施方式中所示的拆装部60采用随着内部压力而胀缩的胀缩构造。
具体而言，采用随着反应生成物的生成等、电解液等引起的内部压力的增加而发生弹性变形的折皱构造，但并不仅限于上述折皱构造，只要是能够随着电解液等引起的内部压力的升降波动而进行收缩、膨胀的构造即可。
空气电池20是在分隔板21的两面（图示的上下面）配设正极22和负极23，并且在该正极22的外面层叠液密通气膜（下面，称为“防水膜”。）24而成，被收纳于壳体25内。
壳体25在图示下端部形成注液口，并且一侧面开口，在该注液口配设有通过电解液的加压而允许注入的阀26。
另外，在防水膜24上配设有相互按照一定的间隔配设的通气确保部件27，在与上下相邻的空气电池20之间确保通气空间。
本实施方式中所示的按压励振装置40用于对上述拆装部60进行按压，同时施加振动。
该按压励振机构40例如使用振动电机，与拆装部60的励振按压用板41连结，对该拆装部60施加按压力和振动。
控制器C由CPU（CentralProcessingUnit）和接口电路等构成，具有通过执行所需的程序而每隔一定的时间间隔驱动按压励振机构40的功能。将该功能称为“按压励振手段C1”。
“一定的时间”是指一定的放电时间，具体而言，考虑上述反应生成物的生成量等设定。通过每隔一定的时间间隔进行励振，能够防止生成的反应生成物沉积在空气电池20上。
此外，在本实施方式中，对拆装部60进行励振，但也可以对储罐50进行励振。
在由以上结构构成的第一实施方式的空气电池系统A1中，通过按压励振机构40按压拆装部60，从而通过阀26向空气电池20内注入电解液。
通过放电而生成的反应生成物沉降到拆装部60内，同时，由于该拆装部60的折皱构造（胀缩构造）而使容积增大（膨胀），由此，能够防止内部压力上升。
而且，经过一定时间后，通过按压励振装置40对拆装部60进行励振。
通过该励振，促进电解液在空气电池20内循环，同时，促进生成的反应生成物的沉降。
然后，参照图2说明本发明第二实施方式的空气电池系统A2。图2是本发明第二实施方式的空气电池系统的概略说明图。此外，对于与上述实施方式中说明的部分相同的部分，标注与其相同的符号，省略说明。
本发明第二实施方式的空气电池系统A2由空气电池安装部100、空气电池110、按压励振装置40和控制部C构成。
空气电池安装部100由储罐120和兼作反应生成物存储部的拆装部130组成，在本实施方式中，在储罐120的侧面配设有拆装部130。
储罐120形成为用于存储向安装于下面详述的拆装部130的空气电池110输送的电解液的纵向长的长方体形状，容积为根据空气电池110的大小所需要的容积。
拆装部130配设于储罐120的侧壁121的中间部，使该空气电池110拆装自如地保持，而且，容积为能够预先存储安装的空气电池110中生成的反应生成物。由此，防止空气电池110的内部压力上升。
空气电池110与上述空气电池20相同，是在分隔板的两面（图示上下面）配设正极和负极，并且在该正极的外面层叠液密通气膜（下面，称为“防水膜”。）而成。
在拆装部130的侧部131和空气电池110的侧部111之间连结有用于输送电解液的输送管112。
具体而言，输送管112的一端部与拆装部130的侧部131连结，而且，另一端部与空气电池110的侧部111即拆装部130的相反侧的端部附近连结。
在输送管112的一端部配设有只在向空气电池110输送电解液时打开的单向阀113。
在本实施方式中，单向阀113为逆流防止部。
在由上述结构构成的空气电池系统A2中，通过按压励振装置40按压拆装部130，从而通过单向阀113向空气电池110内注入电解液。
通过向空气电池110内注入电解液，推动空气电池110内的反应生成物与电解液一起流向拆装部130，在拆装部130内沉淀，而且，通过拆装部130的折皱构造使容积增大（膨胀），由此，能够防止内部压力上升。
另外，当解除按压力时，能够利用单向阀113防止空气电池110内的电解液通过输送管112逆流。
而且，经过一定时间后，通过按压励振装置40对储罐120进行励振。
通过该励振，促进电解液在空气电池110内进行循环。
此外，本发明不仅限于上述实施方式，可以实施如下的变形。
可以如下构成：为了控制从空气电池向反应生成物存储部输送电解液，配设流通控制阀。
流通控制阀由具有节流机构的调节阀本体和用于根据控制信号（操作信号）使调节阀本体的内阀动作的驱动部（促动器）构成，能够通过上述控制器C进行驱动控制。
在上述实施方式中，列举了储罐的局部形成反应生成物存储部的例子，它们也可以相互分体地形成。
上面进行了详细说明，总之，上述各实施方式中说明的各结构并不仅限于适用于上述各实施方式，一实施方式中说明的结构能够应用或适用于其它实施方式，还能够将其任意组合。

Claims (6)

1.一种空气电池系统，具有空气电池和用于贮存向该空气电池输送的电解液的储罐，其特征在于，
在所述空气电池与储罐之间配设有用于预先存储该空气电池中生成的反应生成物的反应生成物存储部，
以随着反应生成物的生成引起的内部压力的增加而发生弹性变形的方式形成有所述反应生成物存储部。
2.一种空气电池系统，具有空气电池和用于贮存向该空气电池输送的电解液的储罐，其特征在于，
在所述空气电池与储罐之间配设有用于预先存储该空气电池中生成的反应生成物的反应生成物存储部，
在所述反应生成物存储部设有随着内部压力而胀缩的胀缩构造。
3.如权利要求1或2所述的空气电池系统，其中，
从重力作用方向的上侧向下侧依次配置有空气电池、反应生成物存储部和储罐。
4.如权利要求1或2所述的空气电池系统，其中，
配设有用于从反应生成物存储部向空气电池输送电解液的输送路，而且，
在所述输送路配设有阻止电解液从空气电池向反应生成物存储部逆流的逆流防止部。
5.如权利要求1或2所述的空气电池系统，其中，
配设有用于控制从空气电池向反应生成物存储部输送电解液的流通控制阀。
6.一种空气电池系统，具有空气电池和用于贮存向该空气电池输送的电解液的储罐，其特征在于，
具有兼作反应生成物存储部的拆装部，该拆装部保持所述空气电池使其拆装自如，而且，该反应生成物存储部用于预先存储在所安装的空气电池中生成的反应生成物，
所述拆装部配设于空气电池与储罐之间，设有用于对该储罐或拆装部进行按压并施加振动的按压励振装置。
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