CN104577262B - 一种液路内置型铝空气燃料电池单体及电池堆 - Google Patents
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Abstract
一种液路内置型铝空气燃料电池单体及电池堆,包括依次设置的第一平栅网、作为阴极的第一空气电极、基体框、第二空气电极以及第二平栅网;基体框上开设有用于插入作为阳极铝合金电极的侧口,基本框的外侧还设有第一电解液管口以及第二电解液管口;电池堆包括串联的多个液路内置型铝空气燃料电池单体,且相邻电池单体之间留有空隙;第一平栅网的边缘布置有顶柱;每个电池单体中第一电解液管口与相邻电池单体中第二电解液管口相连;每个电池单体中第一、二空气电极与相邻电池单体中的阳极铝合金电极相连。本发明的燃料电池管路简单,工程化程度高,保障简单,操作方便,加工一致性好,且可循环再使用。
Description
技术领域
本发明属于燃料电池技术领域,尤其涉及一种液路内置型铝空气燃料电池单体及电池堆。
背景技术
铝空气电池以活泼金属铝为燃料源,以空气或氧气为氧化剂,以碱性溶液或中性盐溶液为电解液,通过电化学反应将储存在金属铝中的化学能转化成电能。虽然铝空气燃料电池有许多优点,但目前其单体结构均存在以下不足:一是传统单体液路输送均是通过附加许多电解液液路管来实现,每个单体均有一路进液液路管和一路出液液路管,其结构管路复杂,工程化程度低,保障较复杂,操作不便,液路管接口众多;二是传统单体正负极连接是通过将连接导线焊接在空气电极的导电集流体上来实现,该方法工程化程度低,人工焊接后粘接,制作单体工艺复杂,操作不便,且不美观;三是传统单体空气电极与单体基体框采用ABS塑封胶进行粘接的,该方法操作麻烦,加工一致性差,且当单体空气电极失效时,单体基体框无法重复使用。
在中国专利局网站上,以“铝空”和“电池”为主题词,搜索相关专利,目前公开有关铝空电池结构的专利有:中国发明专利“液控敞口铝空电池装置”(公告号:CN200420054710.4)、中国发明专利“大功率铝-空气电池系统”(公告号:CN201220147822.9)、中国发明专利“铝空气电池”(公告号:CN 2405317Y)、中国发明专利“铝空气电池”(公告号:CN 2300194Y)、中国发明专利“一种分体式铝-空气组合电池”(公告号:CN94221307.6)以及中国发明专利“液控敞口铝空电池装置”(公告号:CN200410065937.3)等,上述专利均不涉及铝空电池单体的液路输送问题、单体正负极连接问题和单体密封问题。另外,在中国专利局网站上,以“液路内置型”和“燃料电池”为主题词,搜有相关专利,未找到相关发明案例;同样,以“液路内置型”和“燃料电池”为主题词,在国内外权威文献数据库中也没有找到相关案例的文献。
鉴于目前现有专利技术在结构与功能上的局限性,在铝空电池进行实际应用时,往往显得管路复杂,工程化程度低,保障较复杂,操作不便,液路管接口众多,加工一致性差,且不能循环再使用。因此针对铝空气电池系统需要提供一种液路内置型铝空气燃料电池。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液路内置型铝空气燃料电池单体及电池堆,其结构管路简单,工程化程度高,加工一致性好,拆卸方便,且可循环再使用。
为了达到上述目的,本发明液路内置型铝空气燃料电池单体,包括依次设置的第一平栅网、作为阴极的第一空气电极、基体框、作为阴极的第二空气电极以及第二平栅网;所述的基体框上开设有用于插入作为阳极铝合金电极的侧口,基本框的外侧还设有用于使电解液流出基本框的第一电解液管口以及用于使电解液流入基本框的第二电解液管口。
所述的第一空气电极的空气阴极采用第一极耳,第二空气电极的空气阴极采用第二极耳,铝合金电极上带有铝合金阳极极耳。
所述的第一空气电极和第一空气电极结构相同,且第一空气电极包括依次叠加在一起的催化层、防水透气层、金属导电网以及防水透气层。
基本框包括顶部设有侧口的基本框本体。
所述的基本框本体的前侧设有用于放置第一空气电极和第一平栅网的第一台阶沿,后侧设有用于放置第二空气电极和第二平栅网的第二台阶沿,且基本框本体的顶部还开有用于使第一空气电极的空气阴极穿出的第一凹口和用于使第二空气电极的空气阴极穿出的第二凹口。
所述的铝合金电极包括顶部设有极板提手的电池板本体,电池板本体上套有密封圈。
所述的极板提手的顶部设有铝合金阳极极耳;极板提手的一端设有第一铝合金极板卡扣,另一端设有第二铝合金极板卡扣;基本框本体上设有用于使第一铝合金极板卡扣卡入的第一卡扣凸块,以及用于使第二铝合金极板卡扣卡入的第二卡扣凸块;极板提手的前侧设有第一定位槽组,后侧设有第二定位凹槽组;基本框本体的侧口上设有用于与第一定位槽组和第二定位槽组中定位槽相配合的若干定位凸块。
所述的基本框的内壁上设有第一、二凹槽,第一凹槽与第一电解液管口相连通,第二凹槽与第二电解液管口相连通。
一种利用所述的液路内置型铝空气燃料电池单体组成的电池堆,包括依次串联的多个液路内置型铝空气燃料电池单体,且相邻液路内置型铝空气燃料电池单体之间留有空隙;每个液路内置型铝空气燃料电池单体中第一平栅网与相邻液路内置型铝空气燃料电池单体中的第二平栅网距离最近;且第一平栅网的边缘均匀布置有若干顶柱;每个液路内置型铝空气燃料电池单体中的第一电解液管口与相邻液路内置型铝空气燃料电池单体中的第二电解液管口相连;每个液路内置型铝空气燃料电池单体中第一、二空气电极与相邻液路内置型铝空气燃料电池单体中的阳极铝合金电极相连。
每个液路内置型铝空气燃料电池单体中的基本框的外壁上还设有用于将多个液路内置型铝空气燃料电池堆串联固定的若干固定件;第一个液路内置型铝空气燃料电池单体和最后一个液路内置型铝空气燃料电池单体中,第一电解液管口和第二电解液管口上均设有电解液管套头;
第一个液路内置型铝空气燃料电池单体中第一平栅网的表面设有第1电堆压紧钢板;最后一个液路内置型铝空气燃料电池单体中平栅网的表面设有第2电堆压紧钢板。
进一步,第一电解液管口设在基本框本体的左侧,第二电解液管口设在基本框本体的右侧。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
1、本发明液路内置型铝空气燃料电池单体结构中基本框的外侧设有用于使电解液流出基本框的第一电解液管口以及用于使电解液流入基本框的第二电解液管口,这样就实现了电解液的进液管和出液管内置在电池单体中的目的,同时,在利用电池单体组成电池堆的时候,每个液路内置型铝空气燃料电池单体中的第一电解液管口与相邻液路内置型铝空气燃料电池单体中的第二电解液管口相连,这种连接的实质就是使电池单体的进液管与相邻电池单体的出液管交叉相邻,其不仅保证了电解液顺利进入每个电池单体中,而不必采用额外的外接型进液管或出液管;而且减小了电池正负极耳间距离,有利于单体间串联时的电气连接,另外,还可以起到定位、支撑和固定相邻两个电池单体的作用。
2、本发明液路内置型铝空气燃料电池单体结构中还使用了两个平栅网,以分别能够压紧第一空气电极和第二空气电极,保证第一空气电极和第二空气电极与基体框紧密结合,使基体框中的电解液被封住;在组成电池堆时,又能利用单体之间格栅组件与格栅组件的反压力来使空气电极与基体框密封。电池堆中,第一平栅网的边缘均匀布置有若干顶柱,这种带顶柱栅网中的顶柱能够隔离两个电池单体,保证电池单体之间存在缝隙,使空气沿电池单体之间缝隙到达第一、二空气电极,从而让氧气参与电池单体的反应。而带顶柱栅网和平栅网中栅格的作用就是让空气能与第一、二空气电极接触。
3、本发明基本框两侧第一、二空气电极既保证空气可以透过第一、二空气电极进入基体框,又保证基体框中的电解液不渗漏出第一、二空气电极,简言之即是“阻止液体渗出,保证空气进入”。
进一步,第一空气电极和第二空气电极作为电池阴极,包括防水透气层、金属导电网和催化层组成,其按照催化层+防水透气层+金属导电网+防水透气层的顺序叠加而成,使空气能够透过第一空气电极和空气电极进入基体框,又保证基体框中的电解液被密封。
附图说明
图1为本发明液路内置型铝空气燃料电池单体结构图;
图2为本发明液路内置型铝空气燃料电池单体前视方向和后视方向爆炸示意图;其中,a为前视方向,b为后视方向;
图3为本发明带顶柱栅网和平栅网示意图;其中,a为带顶柱栅网示意图,b为第二平栅网示意图;
图4为本发明第一空气电极和第二空气电极的示意图;其中,a为第一空气电极的结构示意图,b为第二空气电极的结构示意图;
图5为本发明铝合金电极板前视图和后视图;其中,a为前视图,b为后视图;
图6为本发明基体框前视图;
图7为本发明基体框后视图;
图8为本发明基体框俯视图;
图9为本发明液路内置型铝空气燃料电池单体前视图;
图10为本发明液路内置型铝空气燃料电池单体后视图;
图11为本发明电池堆前视图;
图12为本发明电池堆后视图;
图13为本发明电池堆局部放大图;
其中:1为带顶柱栅网;2为第一空气电极;3为基体框;4为铝合金电极;5为密封圈;6为第二空气电极;7为第二平栅网;8为端盖;9为第一极耳;10为第二极耳;11为第1拉筋孔,12为第2拉筋孔,13为第3拉筋孔,14为第4拉筋孔,15为第5拉筋孔,16为第6拉筋孔,17为第11拉筋孔,18为第一电解液管口,19为第12拉筋孔,20为第9拉筋孔,21为第13拉筋孔,22为第二电解液管口,23为第14拉筋孔,24为第10拉筋孔,25为第一茎衬,26为第二茎衬,27为第三茎衬,28为第二卡扣凸块,29为第1定位凸块,30为第2定位凸块,31为第3定位凸块,32为第4定位凸块,33为第一凹槽,34为第一台阶沿,35为第二凹口,36为第一凹口,37为第一铝合金极板卡扣,38为第二定位槽组,39为第二铝合金极板卡扣,40为第一定位槽组,52为第7拉筋孔,53为第8拉筋孔,55为铝合金阳极极耳,56为极板提手,57为第8拉筋孔,60为第二台阶沿,61为第二凹槽,62为第5定位凸块,63为第5定位凸块,64为第6定位凸块,65为第7定位凸块,66为第8定位凸块,67为第9定位凸块,68为第10定位凸块,70为第四茎衬,71为第五茎衬,72为第六茎衬;
100为第1电堆压紧钢板,101为第1电解液管套头,102为第2电解液管套头,103为第1拉筋,104为第2拉筋,105为第3拉筋,106为第4拉筋,107为第5拉筋,108为第6拉筋,109为第7拉筋,110为第8拉筋,111为第9拉筋,112为第10拉筋,113为第11拉筋,114为第12拉筋,117为电气连接螺杆,120为第3电解液管套头,121为第4电解液管套头;
200为第2电堆压紧钢板,210为第1顶柱,211为第2顶柱,212为第3顶柱,213为第4顶柱,214为第5顶柱,215为第6顶柱,216为第7柱,217为第8柱,218为第9柱,219为第10顶柱,220为第11顶柱,221为第12顶柱,222为第13顶柱,223为第14顶柱,224为第15顶柱,225为第16顶柱,226为第17顶柱,227为第18顶柱,228为第19顶柱,229为第20顶柱,230为第21顶柱,231为第22顶柱,232为第23顶柱,233为第24顶柱。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
参见图1-10,本发明液路内置型铝空气燃料电池单体,包括单体栅网、空气阴极、基本框3以及套有密封圈5的阳极铝合金电极4。单体栅网包括第一、二平栅网1,7,第一平栅网的边缘均匀布置有若干顶柱空气阴极包括第一空气电极2和第二空气电极6;且液路内置型铝空气燃料电池单体的具体结构包括依次设置的第一平栅网1、第一空气电极2、基体框3、第二空气电极6以及第二平栅网7;所述的基体框3上开设有用于插入作为阳极铝合金电极4的侧口,基本框3的外侧还设有用于使电解液流出基本框3的第一电解液管口18以及用于使电解液流入基本框3的第二电解液管口22;其中,第一空气电极2上带有第一极耳9,第二空气电极6上带有第二极耳10,铝合金电极板4上带有铝合金阳极极耳55。
参见图11-13,利用上述液路内置型铝空气燃料电池单体组成的电池堆,包括依次串联的多个液路内置型铝空气燃料电池单体(如图11-13,包括20个电池单体),且相邻液路内置型铝空气燃料电池单体之间留有空隙;每个液路内置型铝空气燃料电池单体中第一平栅网与相邻液路内置型铝空气燃料电池单体中的第二平栅网7距离最近。
每个液路内置型铝空气燃料电池单体中的第一电解液管口18与相邻液路内置型铝空气燃料电池单体中的第二电解液管口22相连;第一电解液管口18和第二电解液管口22作用相同,一是让铝空气单体电池参与反应的电解液能顺利通过第二电解液管口22进入,从第一电解液管口18流出;二是通过第一电解液管口18和第二电解液管口22可将电解液送入下一个单体的进液或出液口,而不必采用额外的外接型进液管或出液管;三是当多个电池单体串接在一起时,第一电解液管口18和第二电解液管口22还可以起到定位、支撑和固定相邻二个电池单体的作用。另外,不同电池单体的第一电解液管口18和第二电解液管口22交叉连接,当多个单体串联组成铝空气电堆时,减小电池正负极耳间距离,有利于单体间串联时的电气连接。
每个液路内置型铝空气燃料电池单体中第一、二极耳9,10与相邻液路内置型铝空气燃料电池单体中的阳极铝合金电极4中的铝合金阳极极耳55通过电气连接螺杆117相连。
第一个液路内置型铝空气燃料电池单体和最后一个液路内置型铝空气燃料电池单体中,第一电解液管口18和第二电解液管口22上均设有电解液管套头,共计四个,具体分别为第1电解液管套头101、第2电解液管套头102、第3电解液管套头120和第4电解液管套头121。
第一个液路内置型铝空气燃料电池单体中第一平栅网的表面设有第1电堆压紧钢板100;最后一个液路内置型铝空气燃料电池单体中平栅网2的表面设有第2电堆压紧钢板200。
(一)单体栅网
参见图3,第一平栅网和第二平栅网7用以压紧第一空气电极2和第二空气电极6,保证第一空气电极2和第二空气电极6与基体框3紧密结合,使基体框3中的电解液被封住。
第一平栅网的是边缘均匀布置有顶柱的平栅网,及带顶柱栅网1,同时,带顶柱栅网1边缘均匀布置的24个凸起的顶柱,分别为第1顶柱~第24顶柱210~233,24个凸起的顶柱主要是在该电池单体与另外一个电池单体相接触时,使该顶柱与另外一个电池单体中的平栅网7背面接触,其作用是起到隔离两个电池单体,保证电池单体之间存在缝隙,这样就可以使空气沿电池单体之间缝隙到达第一、二空气电极2和6,从而让氧气参与电池单体的反应。
(二)空气电极
参见图4,空气电极包括第一空气电极2和第二空气电极6;第一空气电极2和第二空气电极6为电池阴极,由防水透气层、金属导电网和催化层组成,其按照催化层+防水透气层+金属导电网+防水透气层的顺序叠加而成;具体作用是既保证空气可以透过第一、二空气电极2、6进入基体框3,又保证基体框3中的电解液不渗漏出第一、二空气电极2和6,简言之即是“阻止液体渗出,保证空气进入”。
第一空气电极2上带有第一极耳9,第二空气电极6上带有第二极耳10,第一、二极耳9,10的作用均是将空气电极表面的单体电池电子e-引出,并作为电池阴极。
(三)铝合金电极板和基本框
参见图5a-图5b,铝合金电极板4为铝空气单体电池的阳极,包括顶部设有端盖8的电池板本体,端盖8上设有扣接组件;扣接组件包括极板提手56、第一铝合金极板卡扣37、第二铝合金极板卡扣39、第一定位槽组40、第二定位槽组38以及铝合金阳极极耳55;铝合金阳极极耳55设在极板提手56的顶部;铝合金阳极极耳55作用是将铝合金电极4表面的单体电池电子e+引出,并作为电池阳极;第一铝合金极板卡扣37设在极板提手56的一端;第二铝合金极板卡扣39设在极板提手56的另一端;第一铝合金极板卡扣37和第二铝合金极板卡扣39是在将铝合金电极4插进单体基体框3侧口时,起固定卡紧作用;第一定位槽组40设在极板提手56的前侧,第二定位凹槽组38设在极板提手56的后侧。第一定位槽组38和第二定位槽组40是在将铝合金电极4插进单体基体框3侧口时,起固定、导入和支撑的作用。对于电池单体的铝合金电极板4、密封圈5、基体框3的衔接和密封主要是利用三者之间的卡扣、定位槽组的机械配合来实现。另外,铝合金阳极极耳55和第一、二9,10的设置也使安装方便。
参见图6-8,基本框3包括顶部设有侧口的基本框本体203,基本框本体203的前侧设有用于放置第一空气电极2和第一平栅网的第一台阶沿34,后侧设有用于放置第二空气电极6和第二平栅网7的第二台阶沿60;第一空气电极2和带顶柱栅网1的厚度和等于第一台阶沿34的厚度,第二空气电极6和第二平栅网7的厚度和等于第二台阶沿60的厚度。
基本框本体203的顶部还开有用于使第一空气电极2的空气阴极(即第一极耳)穿出的第一凹口36和用于使第二空气电极6的空气阴极(即第二极耳)穿出的第二凹口35。基本框本体203上顶部的一端设有用于使第一铝合金极板卡扣37卡入的第一卡扣凸块57,顶部的另一端设有用于使第二铝合金极板卡扣39卡入的第二卡扣凸块28;以保证铝合金电极4与基体框3紧密结合并保有良好的密封性。
基本框本体203的侧口上还设有用于与第一定位槽组40和第二定位槽组38中定位槽相配合的若干定位凸块。具体的,图5a和图5b中第一、二定位槽组40,38中的定位槽数目均为5个,则图8中基本框本体203的侧口上设有第1定位凸块29、第2定位凸块30、第3定位凸块31、第4定位凸块32、第5定位凸块63、第6定位凸块64、第7定位凸块65、第8定位凸块66、第9定位凸块67、第10定位凸块68;其中,第1定位凸块29、第2定位凸块30、第3定位凸块31、第4定位凸块32、第5定位凸块63分别与第二定位曹组38中的定位槽凹凸配合,第6定位凸块64、第7定位凸块65、第8定位凸块66、第9定位凸块67、第10定位凸块68分别与第一定位曹组40中的定位槽凹凸配合,以保证铝合金电极4与基体框3相配合起到固定、支撑、定位的作用。
基本框本体203的内壁上设置有分别与第一电解液管口18和第二电解液管口22相通的第一凹槽33和第二凹槽61。
基本框本体203的外壁上设有用于将多个液路内置型铝空气燃料电池堆串联固定的若干固定件;固定件包括拉筋孔以及对应拉筋;具体到图6-8,拉筋孔共计14个,分别为第1拉筋孔11、第2拉筋孔12、第3拉筋孔13、第4拉筋孔14、第5拉筋孔15、第6拉筋孔16、第7拉筋孔52、第8拉筋孔53、第9拉筋孔20、第10拉筋孔24、第11拉筋孔17、第12拉筋孔19、第13拉筋孔21和第14拉筋孔23,通过十二个拉筋可以将多个电池单体串联组成电堆时,形成十二道拉紧力,以保证单体中的网、膜、基体紧密结合。十二个拉筋分别为:第1拉筋103、第2拉筋104、第3拉筋105、第4拉筋106、第5拉筋107、第6拉筋108、第7拉筋109、第8拉筋110、第9拉筋111、第10拉筋112、第11拉筋113和第12拉筋114。
上述14个拉筋孔中,第11拉筋孔17、第12拉筋孔19、第13拉筋孔21、第14拉筋孔23分别与下一个电池单体中的第13拉筋孔21、第14拉筋孔23、第11拉筋孔17和第12拉筋孔19相接,且紧密套合在一起,以保证拉筋顺利穿过每个单体。
第3拉筋孔13、第2拉筋孔12分别与下一个电池单体中的第2拉筋孔12、第1拉筋孔13相接;第4拉筋孔14、第1拉筋孔11分别与下一个电池单体中的第1拉筋孔11、第4拉筋孔14相接;第8拉筋孔53与下一个电池单体的第7拉筋孔52相接;第7拉筋孔52与下一个电池单体的第8拉筋孔53相接;第10拉筋孔24与下一个电池单体中的第9拉筋孔20相接;第9拉筋孔20与下一个电池单体中的第10拉筋孔24相接;十二根穿过每个液路内置型铝空气燃料电池单体中的拉筋孔,其具体形式如下:
第1拉筋孔11和第4拉筋孔14穿入第1根拉筋;第2拉筋孔12和第3拉筋孔13共穿入第2根拉筋;第8拉筋孔53穿入第3根拉筋105;第13拉筋孔21穿入第4根拉筋;第14拉筋孔23穿入第5根拉筋;第10拉筋孔24穿入第6根拉筋;第6拉筋孔16穿入第7根拉筋;第5拉筋孔15穿入第8根拉筋;第9拉筋孔20穿入第9根拉筋;第12拉筋孔19穿入第10根拉筋;第11拉筋孔17穿入第11根拉筋;第7拉筋孔52穿入第12根拉筋。
另外,第13拉筋孔21通过第一茎衬25连接到基本框本体203,第二电解液管口22通过第二茎衬26连接到基本框本体203上,第14拉筋孔通过第三茎衬27连接到基本框本体203上,第11拉筋孔17通过第四茎衬70连接到基本框本体203上,第一电解液管口18通过第五茎衬71连接到基本框本体203上,第12拉筋孔通过第六茎衬72连接到基本框本体203上。
本发明的液路内置型铝空气燃料电池堆的组成方法为:
1)依次将液路内置型铝空气燃料电池单体排列,且保持每个液路内置型铝空气燃料电池单体中的第一电解液管口18与相邻液路内置型铝空气燃料电池单体中的第二电解液管口22相连;同时用电气连接螺杆117将每个液路内置型铝空气燃料电池单体中第一、二极耳9,10与相邻液路内置型铝空气燃料电池单体中的阳极铝合金电极4中的铝合金阳极极耳55,避免了传统用导线连接的缺点;
2)在第一个液路内置型铝空气燃料电池单体和最后一个液路内置型铝空气燃料电池单体的第一电解液管口18和第二电解液管口22上均套上电解液管套头,共计四个,具体分别为第1电解液管套头101、第2电解液管套头102、第3电解液管套头120和第4电解液管套头121。
3)在第一个液路内置型铝空气燃料电池单体中第一平栅网的表面压上第1电堆压紧钢板100;在最后一个液路内置型铝空气燃料电池单体中平栅网2的表面压上第2电堆压紧钢板200,完成电池堆的组装。
本发明专利提供的液路内置型铝空气燃料电池将单体的进液管和出液管全部内置于单体基体结构中,在形成电堆时,单体与单体之间的进液管相连,出液管相连,同时利用单体之间格栅组件与格栅组件的反压力来使空气电极与基体框密封,该方法克服了传统设计中管路复杂的弊端,由于其管路简单,工程化程度高,保障简单,操作方便,加工一致性好,且可循环再使用,因此特别适合在铝空气电池、锌空气电池、镁空气电池、铁空气电池、锂空气电池等金属空气电池中应用。
Claims (7)
1.一种液路内置型铝空气燃料电池单体,其特征在于:包括依次设置的第一平栅网、作为阴极的第一空气电极(2)、基本框(3)、作为阴极的第二空气电极(6)以及第二平栅网(7);所述的基本框(3)上开设有用于插入作为阳极铝合金电极(4)的侧口,基本框(3)的外侧还设有用于使电解液流出基本框(3)的第一电解液管口(18)以及用于使电解液流入基本框(3)的第二电解液管口(22);
基本框(3)包括顶部设有侧口的基本框本体(203);
所述的铝合金电极(4)包括顶部设有极板提手(56)的电池板本体,电池板本体上套有密封圈(5);
所述的极板提手(56)的顶部设有铝合金阳极极耳(55);极板提手(56)的一端设有第一铝合金极板卡扣(37),另一端设有第二铝合金极板卡扣(39);基本框本体(203)上设有用于使第一铝合金极板卡扣(37)卡入的第一卡扣凸块(57),以及用于使第二铝合金极板卡扣(39)卡入的第二卡扣凸块(28);极板提手(56)的前侧设有第一定位槽组(40),后侧设有第二定位凹槽组(38);基本框本体(203)的侧口上设有用于与第一定位槽组(40)和第二定位槽组(38)中定位槽相配合的若干定位凸块。
2.根据权利要求1所述的液路内置型铝空气燃料电池单体,其特征在于:所述的第一空气电极(2)的空气阴极采用第一极耳(9),第二空气电极(6)的空气阴极采用第二极耳(10),铝合金电极(4)上带有铝合金阳极极耳(55)。
3.根据权利要求1所述的液路内置型铝空气燃料电池单体,其特征在于:所述的第一空气电极(2)和第二空气电极(6)结构相同,且第一空气电极(2)包括依次叠加在一起的催化层、防水透气层、金属导电网以及防水透气层。
4.根据权利要求1所述的液路内置型铝空气燃料电池单体,其特征在于:所述的基本框本体(203)的前侧设有用于放置第一空气电极(2)和第一平栅网的第一台阶沿(34),后侧设有用于放置第二空气电极(6)和第二平栅网(7)的第二台阶沿(60),且基本框本体(203)的顶部还开有用于使第一空气电极(2)的空气阴极穿出的第一凹口(36)和用于使第二空气电极(6)的空气阴极穿出的第二凹口(35)。
5.根据权利要求1所述的液路内置型铝空气燃料电池单体,其特征在于:所述的基本框(3)的内壁上设有第一、二凹槽(33,61),第一凹槽(33)与第一电解液管口(18)相连通,第二凹槽(61)与第二电解液管口(22)相连通。
6.一种利用权利要求1~5中任意一项权利要求所述的液路内置型铝空气燃料电池单体组成的电池堆,其特征在于:包括依次串联的多个液路内置型铝空气燃料电池单体,且相邻液路内置型铝空气燃料电池单体之间留有空隙;每个液路内置型铝空气燃料电池单体中第一平栅网与相邻液路内置型铝空气燃料电池单体中的第二平栅网(7)距离最近;且第一平栅网的边缘均匀布置有若干顶柱;每个液路内置型铝空气燃料电池单体中的第一电解液管口(18)与相邻液路内置型铝空气燃料电池单体中的第二电解液管口(22)相连;每个液路内置型铝空气燃料电池单体中第一、二空气电极(2,6)与相邻液路内置型铝空气燃料电池单体中的阳极铝合金电极(4)相连。
7.根据权利要求6所述的电池堆,其特征在于:每个液路内置型铝空气燃料电池单体中的基本框(3)的外壁上还设有用于将多个液路内置型铝空气燃料电池堆串联固定的若干固定件;第一个液路内置型铝空气燃料电池单体和最后一个液路内置型铝空气燃料电池单体中,第一电解液管口(18)和第二电解液管口(22)上均设有电解液管套头;
第一个液路内置型铝空气燃料电池单体中第一平栅网的表面设有第1电堆压紧钢板(100);最后一个液路内置型铝空气燃料电池单体中平栅网(2)的表面设有第2电堆压紧钢板(200)。
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