CN108463920A - 金属空气电池单元以及金属空气电池 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种金属空气电池单元以及金属空气电池，特别是，形成为包括供水空间和电气系统空间在内的小型构成的金属空气电池单元。本发明的金属空气电池单元的特征在于，包括：单元主体，其具有多个金属空气电池组；供水空间(27)及电气系统空间(28)，所述供水空间(27)设置于所述单元主体的外表面，向所述金属空气电池组供给电解液，所述电气系统空间(28)与所述金属空气电池组的正极以及负极连接，并控制电池输出。

Description

金属空气电池单元以及金属空气电池
技术领域
本发明涉及具备多个金属空气电池组的金属空气电池单元以及金属空气电池。
背景技术
在金属空气电池中，在作为正极的空气极中，利用大气中的氧作为正极活性物质，而进行该氧的氧化还原反应。另一方面，在作为负极的金属极中，进行金属的氧化还原反应。金属空气电池的能量密度高，而被期待在灾害时等情况下发挥紧急用电源等的作用。该被期待作为紧急用电源等发挥作用的金属空气电池，通常是根据预期的电气输出，而由多个金属空气电池组构成，通过将电解液注入各金属空气电池组而开始发电。
通过将多个金属空气电池组连结并单元化，能够得到预期的输出。在下述列举的专利文献中记载有电池单元的构造。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-214472号公报
专利文献2：日本特开2013-214473号公报
专利文献3：日本特开昭62-177873号公报
发明内容
(发明要解决的技术问题)
但是，在现有技术中，控制电池输出的基板单元与金属空气电池单元分开设置。因此，存在包括金属空气电池单元和基板单元在内的整体构造大型化的问题。另外，由于金属空气电池单元和基板单元分开设置，因此也存在搬运等复杂化的问题。
另外，在对于金属空气电池单元的各金属空气电池组分别设置单独的供水空间的构成以及向各金属空气电池组直接供水的构造中，需要单独供水，导致在灾害时等紧急状况下供水作业变得繁杂。另外，供给至各金属空气电池组的电解液量容易不均，产生无法得到预期的电气输出的问题。
例如，如果供水量过多的话，则电解液漏出至电池外部，视情况而定，有可能因漏出的电解液使得电气系统受到损害而导致不能发电。另外，如果供水量过少的话，则会产生无法得到预期的电气输出的问题。
特别地，就金属空气电池而言，由于预测会在灾害等紧急状况下使用，因此，寻求能够尽可能简单且迅速地向多个金属空气电池组供给电解液的构成。
本发明是鉴于上述提及的问题点而完成的，特别地，其目的在于提供一种金属空气电池单元，能够形成为包括供水空间和电气系统空间在内的小型的构成，而且能够统一供水。
另外，本发明的目的在于提供一种金属空气电池，特别地，相较于现有技术，能够更加简单且迅速地向多个金属空气电池组供给电解液。
(用于解决技术问题的技术手段)
本发明中的金属空气电池单元的特征在于，包括：单元主体，其具有多个金属空气电池组；以及供水空间及电气系统空间，所述供水空间设置于所述单元主体的外表面，向所述金属空气电池组供给电解液，所述电气系统空间与所述金属空气电池组的正极以及负极连接，并控制电池输出。
在本发明中，优选的是，在所述单元主体的上表面侧安装有上壳体，所述供水空间和所述电气系统空间设置于一体的所述上壳体或者设置于分体的所述上壳体。
另外，在本发明中，优选的是，所述供水空间为与各金属空气电池组共通的供水空间。
另外，在本发明中，优选的是，所述电气系统空间具备配线空间和基板空间，所述配线空间与所述金属空气电池组的正极以及负极连接，所述基板空间设置有控制电池输出的基板。
另外，在本发明中，优选的是，在所述金属空气电池组的上表面，筒状部突出于所述电气系统空间内，所述筒状部具备有将与所述金属空气电池组的正极以及负极连接的配线引出的配线口，所述配线口配置于比所述电气系统空间的底面高的位置。
另外，在本发明中，优选的是，在所述金属空气电池组的上表面，筒状部突出于所述电气系统空间内，所述筒状部具备有将与所述金属空气电池组的正极以及负极连接的配线引出的配线口，所述配线口位于比供给至所述供水空间的电解液满水时的液面高的位置。
另外，本发明中的金属空气电池的特征在于，包括：单元主体，其具有多个金属空气电池组；供水空间，其设置于所述单元主体的顶面，与各金属空气电池组共通；罩壳，其一端具有开口，通过所述开口能够收纳所述单元主体，所述罩壳在从所述单元主体取下并且使所述开口为上侧的状态下，兼做向能够收容水性的电解液的所述供水空间供水的供水容器，在所述罩壳的内壁面设置有记号，所述记号成为向所述供水空间的供水量的标准。
在本发明中，优选的是，在所述罩壳的内壁面上设置有抑制所述单元主体的晃动的突起。
另外，在本发明中，优选的是，所述突起朝向所述罩壳向所述单元主体的插通方向延伸。
另外，在本发明中，优选的是，所述记号为水位线。
另外，在本发明中，优选的是，在所述罩壳上设置有供水用把手。
另外，在本发明中，优选的是，所述供水用把手分别设置于所述罩壳的相对向的左侧部和右侧部的大致中心，或者，设置于所述左侧部的所述供水用把手相较于所述左侧部的宽度方向的中心位于一侧，设置于所述右侧部的所述供水用把手相较于所述右侧部的宽度方向的中心位于与所述一侧相反侧的另一侧。
另外，在本发明中，优选的是，具备盐，所述盐用于制作作为所述电解液的盐水，所述盐的粒径为300μm以下。
(发明的效果)
根据本发明的金属空气电池单元，通过在单元主体的外表面设置了供水空间和电气系统空间两者，与现有技术相比，能够形成小型的构成。另外，在本发明中，对于各金属空气电池组，能够进行统一供水。
根据本发明的金属空气电池，与现有技术相比，能够简单且迅速地向多个金属空气电池组供给电解液。
附图说明
图1为本发明的实施方式中的金属空气电池单元的示意图(主视图)。
图2为本发明的实施方式中的金属空气电池单元的示意图(侧视图)。
图3为本发明的第一实施方式中的金属空气电池单元的示意图(俯视图)。
图4为本发明的第二实施方式中的金属空气电池单元的示意图(俯视图)。
图5为用于对本发明的实施方式中的金属空气电池单元的供水空间进行说明的示意图(纵向截面图)。
图6为本发明的第三实施方式中的金属空气电池单元的示意图(俯视图)。
图7为用于对本发明的实施方式中的金属空气电池单元的电气系统单元进行说明的示意图(纵向截面图)。
图8为本发明的实施方式中的金属空气电池的立体图。
图9为示出将图8所示的罩壳取下后的状态的立体图。
图10A至图10C中，图10A为本发明的实施方式中的罩壳的俯视图，图10B为罩壳的侧视图，图10C为沿着图10B中所示的A-A线切断并从箭头方向观察到的截面图。
图11为示意性示出本发明的实施方式中的金属空气电池的截面图的图。
图12为示出与图8不同的实施方式的金属空气电池的立体图。
图13为示出将图12所示的罩壳取下后的状态的立体图。
图14为示出盐的平均粒径和溶解时间的关系的图表。
具体实施方式
以下，对于本发明的一个实施方式(以下，简称为“实施方式”)进行详细说明。此外，本发明并不限于以下的实施方式，在其主旨范围内能够实施各种变形。
图1为本发明的实施方式中的金属空气电池单元的示意图(主视图)。图2为本发明的实施方式中的金属空气电池单元的示意图(侧视图)。
如图1所示，金属空气电池单元20具备在电池组底座24上配置有多个金属空气电池组22的单元主体23。在图1所示的构成中，金属空气电池组22的数量为三个，但其数量并不限定。可根据预期的电气输出来规定所连结的金属空气电池组22的数量。如图1所示，各金属空气电池组22经由空间25并列设置。
如图2所示，位于单元主体23的两侧的金属空气电池组22的一侧的正极(空气极)21露出于单元主体23的侧面。虽未图示，也可以在单元主体23的两侧配置保护元件，通过配置保护元件，能够保护正极21免受外部影响。此时，在保护元件和正极之间形成有空间。由此，配置于各金属空气电池组22的两侧的正极21连同设置于金属空气电池组22之间的空间25成为暴露于空气中的状态。
如图1、图2所示，在作为单元主体23的外表面之一的上表面23a上安装有上壳体26。
图3为本发明的第一实施方式中的金属空气电池单元的示意图(俯视图)。此外，图1相当于从图3所示的Y1方向观察到的主视图，图2相当于从图3所示的Y2方向观察到的侧视图。
图3所示的设置于单元主体23的上表面的上壳体26以具有底面26a、和从底面26a的各边立设的侧面26b的方式而构成。如图3所示，在上壳体26上设置有供水空间27和电气系统空间28。所述供水空间27向各金属空气电池组22供给电解液。所述电气系统空间28电性连接于各金属空气电池组22的正极以及负极，并且控制电池输出。
在图3所示的第一实施方式中，供水空间27、电气系统空间28设置于一体的上壳体26。另外，在供水空间27和电气系统空间28之间，从底面26a立设有壁29。壁29的高度为例如与侧面26b的高度相同程度。通过设置壁29，能够防止被供给至供水空间27的电解液流入电气系统空间28。
另一方面，在图4所示的第二实施方式中，供水空间27和电气系统空间28分别设置于分体的上壳体32、33。在图4中，上壳体32和上壳体33的对向面相接，但也可以在上壳体32和上壳体33的对向面之间存在间隙。
<供水空间>
图5为用于对本发明的实施方式中的金属空气电池单元的供水空间进行说明的示意图(纵向截面图)。
如图3、图4、图5所示，在供水空间27的底面形成有多个供水孔30。这些供水孔30与形成于各金属空气电池组22的供水端口31(参照图5)连接。
于是，供水空间27为包含相对于各金属空气电池组22的多个供水孔30的共通的供水空间。因此，能够向各金属空气电池组22统一供水。
在此，对于各金属空气电池组22的内部构造进行说明。如图5所示，负极24被配置于正极21的内侧。在正极21和负极24之间设置有规定的间隔(间隙)G。
如图5所示，正极21和负极24经由电解液34相对向。正极21和负极24互相与电解液34接触。从供水空间27供给而来的电解液34通过各供给孔30被注入各金属空气电池组22。此时，在本实施方式中，由于能够向各金属空气电池组22统一供水，因此，能够同时向各金属空气电池组22注入大致同量的电解液34。因此，能够稳定且持续地得到预期的电气输出。另外，通过统一供水，即使在灾害时等紧急状况下，也能够简单且迅速地进行供水。
此外，本实施方式中的金属空气电池组22并未特别限定，能够应用具备正极21以及负极24的公知的形式。
<电气系统空间>
在本实施方式中，将现有技术中与金属空气电池单元分开作为另一单元设置而成的基板单元作为电气系统空间28而一体地设置于金属空气电池单元20。由此，相较于现有技术，能够将金属空气电池单元20形成为小型的构成。此时，如图3的实施方式所示，在将供水空间27和电气系统空间28配置于一体的上壳体26的构成中，通过在各空间27、28之间隔开壁29，能够形成为电气系统不受供水的影响的构成。或者，如图4所示，也能够将供水空间27和电气系统空间28分别设置于分开的上壳体32、33。
此外，各金属空气电池组22的各电极既可以串联连接也可以并联连接，配线方法并未特别限定。
图6为本发明的第三实施方式中的金属空气电池单元的示意图(俯视图)。此外，图6对图3所示的第一实施方式进行了部分变更，但也可以为将图4所示的第二实施方式进行部分变更得到的构成。另外，图7为用于对本发明的实施方式中的金属空气电池单元的电气系统单元进行说明的示意图(纵向截面图)。图7为基于图6的构成的纵向截面图。
如图6所示的实施方式所示，电气系统空间28也可以为具备配线空间50和基板空间51的构成。所述配线空间50收纳从金属空气电池组22引出的配线，所述基板空间51设置有控制电池输出的基板。收纳于配线空间50的配线与设置于基板空间51的基板电性连接。另外，配线空间50和基板空间51可以如图6所示设置于一体的上壳体，也可以分别设置于分开的上壳体。
如图6所示，在配线空间50内，具备配线口40a的筒状部40出现在配线空间50内。如图7所示，筒状部40形成于各金属空气电池组22的上表面。如图7所示，在配线空间50的底面50a上形成有多个孔52。并且，多个筒状部40贯通各孔52而出现在配线空间50内。从各配线口40a引出与正极21以及负极24连接的配线。配线口40a位于比配线空间50以及基板空间51的底面更高的位置。
在电池反应中，即使由于副反应产生氢，也能够通过将配线口40a设定在比电气系统空间28的底面更高的位置而有效地排出氢。另外，也可以形成为另外设置氢排出口的构造。
另外，配线口40a位于比供给至供水空间27(参照图6)的电解液满水时的液面高的位置。由此，能够避免电解液从配线口40a进入。
另外，在上述所列举的实施方式中，供水空间27和电气系统空间28都设置于上壳体(在图3中为符号26，在图4中为符号32、33)，但也可以为例如将供水空间27配置于上壳体，将电气系统空间28设置于单元主体的外侧面。然而，通过将供水空间27和电气系统空间28一体地或者分开地设置于上壳体，能够形成小型且部件件数少的金属空气电池单元20的构成。
接着，图8为本发明的实施方式中的金属空气电池的立体图。图9为示出将图8所示的罩壳取下后的状态的立体图。
如图8、图9所示，金属空气电池1被构成为具有单元主体2和罩壳3，其中，所述单元主体2具备多个金属空气电池组4，所述罩壳3能够收纳单元主体2。
如图8所示，金属空气电池1的外形为大致长方体形状，但这只是一例，其形状并未限定。
<单元主体>
在图9中示出从图8的金属空气电池1取下罩壳3后的状态的单元主体2和罩壳3。如图9所示，构成单元主体2的多个金属空气电池组4配置在电池组底座8上。此外，图9所示的单元主体2为将图1所示的单元主体2更为具体地示出的一例。
在图9所示的实施方式中，在电池组底座8的下面侧，以在两侧分开的方式设置有多个脚部8a，在各脚部8a之间设置有间隙8b，所述间隙8b能够使金属空气电池1的使用者将手插入。因此，使用者能够通过将手插入电池组底座8的间隙8b而容易地搬运图8所示的安装有罩壳3的状态的金属空气电池1以及图9所示的将罩壳3取下后的状态的单元主体2。但是，在本实施方式中，对于成为搬运用的把持部的凹部或者间隙、把手等的设定位置和形状并未特别限定。
另外，如图9所示，电池组底座8的外侧面8c相较于各金属空气电池组4的外表面4b以及以下说明的保护元件15的外表面15a稍微向外侧突出。因此，在电池组底座8的外周面8c和各金属空气电池组4的外表面4b以及保护元件15的外表面15a之间形成有台阶部17。此外，在本实施方式中，如后述，台阶部17为当将罩壳3覆盖于单元主体2时罩壳3所抵接的部位，但也可以形成为未设置台阶部17的其他的罩壳安装构造。
在图9所示的构成中，金属空气电池组4的数量为三个，但其数量并未限定。能够根据预期的电气输出来规定所连结的金属空气电池组4的数量。如图9所示，各金属空气电池组4经由空间4a并列设置。
如图9所示，在配列于两侧的金属空气电池组4的外表面配置有保护元件15。此时，在保护元件15和金属空气电池组4之间也设置有空间4a。如图9所示，通过在各金属空气电池组4之间、以及金属空气电池组4和保护元件15之间设置空间4a，配置于各金属空气电池组4的两外侧的正极(空气极)成为暴露于空气中的状态。另外，在保护元件15上设置有多个空气孔15b。通过设置空气孔15b，正极(空气极)更加容易暴露于空气中。此外，空气孔15b的形成并非必需，可任意决定空气孔15b的有无。此外，设置保护元件15更能够保护位于两侧的金属空气电池组4的外侧的正极免受外部影响，这一点是优选的，但是否设置保护元件15是任意的。
如图9所示，在单元主体2的顶面2a上安装有上壳体5。如图9所示，在上壳体5上设置有与各金属空气电池组4共通的供水空间16。另外，在供水空间16上设置有多个供水孔6。各供水孔6分别连通于各金属空气电池组4。
如图9所示，在上壳体5的上表面设置有盖7。盖7以未覆盖上壳体5的上表面整体而是使供水空间16的至少一部分成为向外部露出的状态的方式设置。因此，能够从向外部开放的供水空间16供给水性的电解液。并且，将供给至供水空间16的电解液分别从供水孔6注入各金属空气电池组4。
<罩壳>
图10A为本发明的实施方式中的罩壳的俯视图，图10B为罩壳的侧视图，图10C为沿着图10B中所示的A-A线切断并从箭头方向观察到的截面图。图9以及图10A至图10C所示的罩壳3为将图8所示的罩壳3从单元主体3取下并使罩壳3的开口3a向上而示出的图。
如图9、图10A、图10C所示，罩壳3具备底部3b、包围底部3b的周围的侧部3c、3d。并且，与底部3b相对向的上表面侧开口。于是，罩壳3以在一端具备开口3a的有底的箱状形成。并且，通过使开口3a为向下的状态，并且使罩壳3的开口3a从单元主体2的上方通过，能够将单元主体2的上方以及侧方收纳在罩壳3内。
如图9、图10B以及图10C所示，在罩壳3的相对的一对侧部3c上形成有与开口3a连通的缺口孔10。各缺口孔10形成于侧部3c的宽度方向的中央上方位置。另外，以堵塞缺口孔10的开口侧端部的方式设置供水用把手9。供水用把手9以相较于侧部3c的外表面向外侧稍微伸出的方式形成。供水用把手9既可以与侧部3c一体地形成也可以分体设置。如图9所示，缺口孔10的一部分出现在供水用把手9的下方，使用者可以将手插入各缺口孔10，用双手抓住各供水用把手9。
如图10A以及图10C所示，在罩壳3的内壁面3e上设置有用于抑制单元主体2的晃动的多个突起11。突起11既可以与内壁面3e一体地设置也可以分体设置。在图9以及图10C所示的实施方式中，突起11从内壁面3e的底部3b朝向开口3a的方向(罩壳3向单元主体2的插通方向)形成肋状。另外，在突起11的开口3a侧的前端，形成有朝向前端方向变得尖细的倾斜面11a。另外，在本实施方式中，如图10A所示，多个突起11分别设置于各侧部3c、3d的两个角落附近和配置有供水用把手9的侧部3c的中央位置。但是，图9、图10A至图10C所示的突起11的形成位置为一例，其形成位置并未限定。另外，突起11可以为非肋状，对于突起11的长度尺寸等也未进行限定。
图11为示意性示出本发明的实施方式中的金属空气电池的截面图的图。图11示出在与图10B相同的位置切断得到的截面图，但在图面上省略了各金属空气电池组4的内部构造和上壳体5的内部形状等。
如图11所示，当从单元主体2的上方覆盖罩壳3时，在单元主体2的外表面与设置于罩壳3的内壁面3e的突起11抵接、或者在突起11和单元主体2的外表面之间仅空出微小的间隙的状态下，将单元主体2收纳在罩壳3内。
此时，通过将突起11的前端形成为倾斜面11a，能够沿着突起11的表面将单元主体2顺利地收纳在罩壳3内。另外，如图11所示，罩壳3的开口侧缘部3f与形成于电池组底座8的外侧面8c和保护元件15的外表面15a之间的台阶部17(也参照图9)抵接。由此，能够稳定地设置罩壳3。另外，在该实施方式中，如图8、图11所示，罩壳3的侧部3c、3d的外表面和电池组底座8的外侧面8c虽然大致为同一面，但也可以进行设计变更。
罩壳3优选通过树脂形成，但并不限定材质。
本实施方式的罩壳2兼做向能够收容水性的电解液的供水空间16供水的供水容器。
如图9、图10C所示，在罩壳3的内壁面3e设置有作为记号的水位线12，所述水位线12成为供给向供水空间16的供水量的标准。
水性的电解液为例如使食盐(氯化钠)或者氯化钾等盐溶解于水而得到。例如，将袋装的规定量的食盐收纳在供水空间16内。以下对于电解液的生成方法进行说明。首先，使用者取下罩壳3，如图9所示使罩壳3的开口3a为向上的状态。然后，从供水空间16取出袋装的食盐，并将袋内的食盐投入图9的罩壳3内。接着，向罩壳3内注入水，到达水位线12后停止供给水。并且，使用搅拌棒等搅拌食盐水使其混合。由此，能够得到规定浓度的食盐水。此外，对于搅拌棒等，可根据需要将其收纳在金属空气电池内。对于搅拌棒的收纳场所并无特别限定，例如，可以事先在电池组底座8的内侧设置收纳空间，将搅拌棒收纳在该收纳空间内，或者也可以另外设置。另外，除了搅拌棒以外，也可以将上述的袋装的食盐等收纳在电池组底座8的收纳空间内。也就是说，如图9所示，取下罩壳3，进一步，从单元主体2取下电池组底座8。并且，取出被收纳于电池组底座8的收纳空间的搅拌棒和袋装的食盐等，并将罩壳8用作电解液的供水容器，进行电解液的生成。于是，电池组底座8为各金属空气电池组4的共通底座，同时，电池组底座8的内部成为能够收纳电解液生成时的搅拌棒等的空间。
并且，使用者用双手抓住供水用把手9，从罩壳3内向供水空间16供给电解液。从各供水孔6向各金属空气电池组4内注入电解液。由此，能够从金属空气电池1稳定且持续地得到预期的电气输出。
作为成为向供水空间16供水的供水量的标准的记号，也可以为水位线12以外的形式。例如，可以通过点、或者凸部、凹部等表示记号。但是，以线表示记号容易辨别水位，并且，可以简单地在罩壳3的内壁面3e上标注记号，因而优选。此外，水位线12既可以遍及罩壳3的内壁面3e的全周标记，也可以仅在局部标记。另外，也可以在水位线12上标注刻度。
另外，虽未图示，也可以在罩壳3的侧部3c、3d的外表面显示对金属空气电池的使用方法(电解液的制作方法和供水方法等)进行说明的说明文或者说明图。此时，优选的是，即使是在将罩壳3覆盖于单元主体2的状态下，也就是说，即使为使罩壳3的开口3a向下的方向、和取下罩壳3并且如图9所示使其上下反转从而使罩壳3的开口3a向上的方向中的任何一个方向，都能够容易地看到显示。在罩壳3的一侧的侧部3c的外表面形成使罩壳3的开口3a向下的方向用的显示，在罩壳3的另一侧的侧部3c的外表面形成使罩壳3的开口3a向上的方向用的显示，由此，无论在哪一个方向都能够容易地看到显示。
如上所述，本实施方式中的罩壳3兼做单元主体2的收纳罩壳和向供水空间16供水的供水容器。在单元主体2的顶面2a上设置有与各金属空气电池组4共通的供水空间16。并且，在罩壳3的内壁面3e上设置有记号，所述记号成为向供水空间16的供水量的标准。因此，使用者能够在罩壳3内以记号作为标准简单且适当地仅生成规定量的水性的电解液。并且，通过从罩壳3内向共通的供水空间16供给电解液，能够向各金属空气电池组4统一供水。此时，由于能够从罩壳3向供水空间16注入规定量的电解液，因此，能够防止电解液过多而从各金属空气电池组4漏出从而给电气系统带来不良影响(视情况可能导致无法启动电池)、或者电解液过少而无法得到规定输出的不良情况的发生。
特别是，当灾害时等紧急情况下，要求能够迅速地供水从而启动电池，在本实施方式中，能够利用作为金属空气电池的构成部件的罩壳3来生成规定量的电解液、以及能够向各金属空气电池组4统一供水，由此，能够迅速地应对。
图12为示出与图8不同的实施方式的金属空气电池的立体图。另外，图13为示出将图12所示的罩壳取下后的状态的立体图。
在图12、图13所示的实施方式中，与图8、图9不同，罩壳3的供水用把手9的位置不同。也就是说，在图8、图9所示的实施方式中，在罩壳3的侧部3c的宽度方向的大致中心设置有供水用把手9。就罩壳3内的电解液而言，抓住供水用把手9，使一侧的侧部3c侧以向下的方式成为稍微倾斜的状态，从而将罩壳3内的电解液注入供水空间16。这样，使一侧的侧部3c侧稍微向下倾斜的理由是因为供水空间16的开口宽度比罩壳3的供水用把手9间的宽度稍宽，如果不是这样注入的话则无法顺利注入电解液。
此时，如果将供水用把手9设置于罩壳3的侧部3c的大致中心的话，则当用双手抓住供水用把手9时，能够容易地把持供水用把手9而轻松地进行供水。
另一方面，在图12、图13所示的实施方式中，形成为将分别设置于罩壳3的相对向的左侧部3g和右侧部3h的供水用把手9a、9b设置于彼此相反方向的构成。也就是说，如图12、图13所示，设置于左侧部3g的供水用把手9a与左侧部3g的宽度方向的中心O1相比位于Y1侧，另一方面，设置于右侧部3h的供水用把手9b与右侧部3h的宽度方向的中心O2相比位于Y2侧。
这样，通过将设置于相对向的侧部3g、3h的供水用把手9a、9b设置于相反方向，例如，即使在使右侧部3h稍微向下倾斜的状态下进行供水，如果从远离供水用把手9b的一侧的角部A向供水空间16供给电解液的话，则能够适当地防止电解液从缺口孔10漏出的不良情况。
<盐的平均粒径>
接着，对于盐(食盐)的平均粒径进行说明。在本实施方式中，例如，将袋装的规定量的食盐收纳在供水空间16内，将该食盐的平均粒径设定为300μm以下。优选的是260μm以下。另外，作为下限值，优选的是具备10μm以上的平均粒径，更优选的是具备20μm以上的平均粒径。
图14为示出盐的平均粒径和溶解时间的关系的图表。在实验中，将盐45g投入烧杯，之后，加入已调整为20℃左右的自来水300ml。在放入自来水结束的时间点，开始利用搅拌器(搅拌速度：刻度3)的搅拌和计时。此外，盐分浓度在所有的样品中为约13％，例如，能够按照这种程度的盐分浓度来设定实际的电解质的浓度。并且，对于平均粒径的不同，测量直至盐溶解的时间，并进行比较。
如图14所示，如果平均粒径为约260μm以下的话，则能够将溶解时间缩短至约1分钟以内，可知具有容易溶解的倾向。
在本实施方式中，通过将盐的粒径设为300μm以下，即使在低温下也能够加快溶解速度，并且能够将本实施方式的金属空气电池1作为紧急用电源等而迅速地使用。为了提高溶解速度，一个是提高水温，另一个是减小盐的平均粒径。但是，如果过于减小盐的平均粒径，则容易含有湿气，并且体积增加，因此，在本实施方式中，平均粒径优选设定为10μm以上。
另外，也存在将盐放入茶包来制作盐水的方法。但是，在该情况下，如果使盐的平均粒径变细的话，反而会有溶解时间变长的倾向。因此，为了即使在低温下也能够提高溶解速度，优选的是采取如下方法，即，将平均粒径300μm以下的盐装袋保存，然后将盐从袋中取出，再加入水，并用搅拌棒搅拌混合。在此，所谓的低温是指不到40℃的水温。
另外，“平均粒径”通过激光衍射式粒度分布测定装置(湿式法)或者筛分法(Ro-Tap筛分法)测定。在此，激光衍射式粒度分布测定装置使用マイクロトラック·ベル株式会社制的MT3300EXII。“平均粒径”是指，在激光衍射式粒度分布测定装置中，基于换算成球体等效直径的体积基准的粒度分布得到的中值粒径(d50)。此外，激光衍射式粒度分布测定装置(湿式法)用于图14所示的粒径细的两点的测定。测定步骤如下。
a)向特级乙醇中加入样品，制作饱和乙醇溶液。
b)将饱和乙醇溶液作为空白样品进行空白测定。
c)向饱和乙醇溶液加入样品，在超声波分散后进行测定。
另一方面，筛分法(Ro-Tap筛分法)用于上述粒径细的两点以外的粒径的测定。筛分法为依照JIS Z 8815的测定，关于注意点，依照JIS M 8100。
(产业上的可利用性)
根据本发明的金属空气电池单元，能够形成在单元主体自身上能够设置供水空间以及电池控制基板的小型的构造。另外，根据本发明的金属空气电池，能够对多个金属空气电池组进行迅速的电解液的供给。因此，能够将本发明的金属空气电池单元以及金属空气电池作为灾害时等紧急用电源等而有效应用。
本申请基于2016年1月14日申请的日本特愿2016-005190以及2016年2月24日申请的日本特愿2016-032957。其内容全部包含于此。

Claims (13)

1.一种金属空气电池单元，其特征在于，包括：
单元主体，其具有多个金属空气电池组；以及
供水空间及电气系统空间，所述供水空间设置于所述单元主体的外表面，向所述金属空气电池组供给电解液，所述电气系统空间与所述金属空气电池组的正极以及负极连接，并控制电池输出。
2.根据权利要求1所述的金属空气电池单元，其特征在于，
在所述单元主体的上表面侧安装有上壳体，所述供水空间和所述电气系统空间设置于一体的所述上壳体或者设置于分体的所述上壳体。
3.根据权利要求1或2所述的金属空气电池单元，其特征在于，
所述供水空间为与各金属空气电池组共通的供水空间。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的金属空气电池单元，其特征在于，
所述电气系统空间具备配线空间和基板空间，所述配线空间与所述金属空气电池组的正极以及负极连接，所述基板空间设置有控制电池输出的基板。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的金属空气电池单元，其特征在于，
在所述金属空气电池组的上表面，筒状部突出于所述电气系统空间内，所述筒状部具备有将与所述金属空气电池组的正极以及负极连接的配线引出的配线口，所述配线口配置于比所述电气系统空间的底面高的位置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的金属空气电池单元，其特征在于，
在所述金属空气电池组的上表面，筒状部突出于所述电气系统空间内，所述筒状部具备有将与所述金属空气电池组的正极以及负极连接的配线引出的配线口，所述配线口位于比供给至所述供水空间的电解液满水时的电解液高的位置。
7.一种金属空气电池，其特征在于，包括：
单元主体，其具有多个金属空气电池组；
供水空间，其设置于所述单元主体的顶面，与各金属空气电池组共通；
罩壳，其一端具有开口，通过所述开口能够收纳所述单元主体，
其中，所述罩壳在从所述单元主体取下并且使所述开口为上侧的状态下，兼做向能够收容水性的电解液的所述供水空间供水的供水容器，在所述罩壳的内壁面设置有记号，所述记号成为向所述供水空间的供水量的标准。
8.根据权利要求7所述的金属空气电池，其特征在于，
在所述罩壳的内壁面上设置有抑制所述单元主体的晃动的突起。
9.根据权利要求8所述的金属空气电池，其特征在于，
所述突起朝向所述罩壳向所述单元主体的插通方向延伸。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的金属空气电池，其特征在于，
所述记号为水位线。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的金属空气电池，其特征在于，
在所述罩壳上设置有供水用把手。
12.根据权利要求11所述的金属空气电池，其特征在于，
所述供水用把手分别设置于所述罩壳的相对向的左侧部和右侧部的大致中心，或者，设置于所述左侧部的所述供水用把手相较于所述左侧部的宽度方向的中心位于一侧，设置于所述右侧部的所述供水用把手相较于所述右侧部的宽度方向的中心位于与所述一侧相反侧的另一侧。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的金属空气电池，其特征在于，
具备盐，所述盐用于制作作为所述电解液的盐水，所述盐的粒径为300μm以下。
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