CN108933224A - 单体金属-空气电池及由其构成的电堆和电堆组 - Google Patents
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Abstract
一种单体金属‑空气电池及由其构成的电堆和电堆组,电池包括在电池腔体的前端面和后端面对应设置有开口,两片空气电极板分别嵌入在电池腔体的前端面和后端面的开口上,且与电池腔体边框上的电极导电卡套相连接;金属阳极板插入电池腔体位于两片空气电极板之间,且与两片空气电极板之间不接触;金属阳极板上端面上的阳极导电极柱位于电池腔体端盖的外侧,电极导电卡套上连接有空气电极导电极柱。电堆有2个以上的单体金属‑空气电池和位于2个以上单体金属‑空气电池上面的用于2个以上单体金属‑空气电池之间串联或者并联的导电极柱连接插板。电堆组是由2个以上的电堆通过电堆电极连接插件以电并联或电串联方式连接构成。本发明操作简便、导电连接效果好。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属-空气电池。特别是涉及一种单体金属-空气电池及由其构成的电堆和电堆组。
背景技术
单体金属-空气电池以金属(如铝、锂、镁、锌等金属及其合金)为负极、空气电极为正极、中性或碱性水溶液为电解液。实际应用中,需要将一定数量的单体金属-空气电池通过电串联或者电并联的方式组装成电堆,以获得更高的输出电压及输出功率。由单体金属-空气电池组装而成的金属-空气电池电堆具有高的输出电压和输出功率,其中单体金属-空气电池之间的电气连接方式对电堆的性能有着重要影响。目前,文献报道的金属-空气电池电堆中单体金属-空气电池之间的电气连接,是采用螺钉-螺帽将各个单体金属-空气电池的正负极导电极板之间紧固的方式实现,不仅操作繁杂,费时费力,而且电气连接效果不理想。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种操作简便、导电连接效果好的单体金属-空气电池及由其构成的电堆和电堆组。
本发明所采用的技术方案是:一种单体金属-空气电池,包括两片空气电极板、一片金属阳极板、上端开口的电池腔体和盖在电池腔体上端的电池腔体端盖;所述的电池腔体的前端面和后端面对应设置有开口,两片所述的空气电极板分别密封地嵌入在所述电池腔体的前端面和后端面的开口上,并且与设置在所述电池腔体边框上的电极导电卡套相连接;所述金属阳极板插入在电池腔体内,位于所述两片空气电极板之间,且金属阳极板与两片空气电极板之间不接触;其中,一体形成在金属阳极板上端面上的阳极导电极柱贯穿所述电池腔体端盖位于电池腔体端盖的外侧,所述电极导电卡套上连接有空气电极导电极柱。
所述的电极导电卡套设置有一个以上,一个以上所述的电极导电卡套设置在电池腔体的边框上;所述的电极导电卡套上设置有1个以上的空气电极导电极柱。
所述的金属阳极板的上端面一体形成有1个以上的阳极导电极柱,1个以上所述的阳极导电极柱分别设置在金属阳极板的上端面;所述的阳极导电极柱是以一个为一组设置在金属阳极板的上端面或者以2个以上为一组设置在金属阳极板的上端面。
一种由单体金属-空气电池构成的电堆,包括有2个以上的单体金属-空气电池和位于所述2个以上单体金属-空气电池上面的用于2个以上单体金属-空气电池之间电串联或者电并联的导电极柱连接插板,所述的导电极柱连接插板上对应首个单体金属-空气电池中的空气电极导电极柱和最后一个单体金属-空气电池中的阳极导电极柱处,分别各设置有用于金属-空气电池电堆与外部设备导电连接以输出电能的电堆电极引出插件;其中,与首个单体金属-空气电池中空气电极导电极柱电连接的电堆电极引出插件设置有1个以上,构成金属-空气电池电堆对外输出电能的正极;与最后一个单体金属-空气电池中的阳极导电极柱导电连接的电堆电极引出插件设置有1个以上,构成金属-空气电池电堆对外输出电能的负极。
所述的电堆电极引出插件包括有用于与所述空气电极导电极柱以及阳极导电极柱导电连接的导电插头,以及连接在所述导电插头的一端用于与所述外部设备导电连接的导电插头引出端;其中,所述的导电插头为实芯结构,或者所述导电插头的另一端形成有向内凹进的插入孔,所述插入孔能够插入所述空气电极导电极柱或者能够插入阳极导电极柱或者能够插入位于导电极柱连接插板上的与所述首个单体金属-空气电池中的空气电极导电极柱和最后一个单体金属-空气电池中的阳极导电极柱相对应处的导电环。
所述导电极柱连接插板包括有用于2个以上单体金属-空气电池之间电串联的绝缘基板,所述绝缘基板上设置有与所述的2个以上的单体金属-空气电池上的阳极导电极柱和空气电极导电极柱位置对应的用于插入所述阳极导电极柱的金属阳极导电孔和用于插入所述空气电极导电极柱的空气电极导电孔;其中,所述导电极柱连接插板的绝缘基板上,与2个以上单体金属-空气电池中相邻的两个单体金属-空气电池中前一个单体金属-空气电池上的阳极导电极柱相对应的金属阳极导电孔同后一个单体金属-空气电池上的空气电极导电极柱相对应的空气电极导电孔之间通过一个导电连接件导电连接;其中,绝缘基板上用于插入首个单体金属-空气电池上的空气电极导电极柱的空气电极导电孔和用于插入最后一个单体金属-空气电池上的阳极导电极柱的金属阳极导电孔同时作为单体金属-空气电池构成的电堆电极引出孔;所述的电堆电极引出插件位于电堆电极引出孔中,与位于电堆电极引出孔中的所述空气电极导电极柱或者阳极导电极柱导电连接;其中,与首个单体金属-空气电池上的空气电极导电极柱对应的电堆电极引出孔构成电堆正极引出孔,与最后一个单体金属-空气电池上阳极导电极柱对应的电堆电极引出孔构成电堆负极引出孔。
所述导电极柱连接插板包括有用于2个以上单体金属-空气电池之间电并联的导电极柱连接插板的绝缘基板上,与每个单体金属-空气电池上的阳极导电极柱相对应的金属阳极导电孔之间通过一个导电连接件电连接,与每个单体金属-空气电池上的空气电极导电极柱相对应的空气电极导电孔之间通过一个导电连接件电连接;其中,绝缘基板上用于插入首个单体金属-空气电池上的空气电极导电极柱的空气电极导电孔和用于插入最后一个单体金属-空气电池上的阳极导电极柱的金属阳极导电孔同时作为电堆电极引出孔;电堆电极引出插件位于电堆电极引出孔中,与位于电堆电极引出孔中的所述空气电极导电极柱或者阳极导电极柱导电连接;其中,与首个单体金属-空气电池上的空气电极导电极柱对应的电堆电极引出孔构成电堆正极引出孔,与最后一个单体金属-空气电池上阳极导电极柱对应的电堆电极引出孔构成电堆负极引出孔。
所述的导电连接件嵌入或者部分嵌入在所述绝缘基板内;所述导电连接件为片状或者线状结构。
所述的金属阳极导电孔和空气电极导电孔是由上下贯通所述绝缘基板的贯通孔和嵌入在所述贯通孔内用于插入阳极导电极柱和空气电极导电极柱的导电环构成,或者是由设置在所述绝缘基板内的盲孔和嵌入在所述盲孔内用于插入阳极导电极柱和空气电极导电极柱的导电环构成。
所述的电堆电极引出孔是由上下贯通所述绝缘基板的贯通孔和嵌入在所述贯通孔内的导电环构成。
一种由电堆构成的电堆组,是由2个以上的电堆通过电堆电极连接插件以电并联方式连接构成,或是由2个以上的电堆通过电堆电极连接插件以电串联方式连接构成。
所述的电堆电极连接插件包括有用于分别插入相邻两个电堆上的电堆电极引出孔中的两个导电插头,以及导电插头连接线;所述导电插头连接线的两端分别对应连接在所述两个导电插头的一端;其中,所述的导电插头为实芯结构,或者所述导电插头的另一端形成有向内凹进的能够插入导电环或者空气电极导电极柱或者插入阳极导电极柱的插入孔。构成电堆电极连接插件的材料需具有良好的导电性。
本发明的单体金属-空气电池及由其构成的电堆和电堆组,采用导电极柱连接插板将单体金属-空气电池组成电堆和电堆组,操作简便、导电连接效果好,易于实现将多个单体金属-空气电池快速组装成电堆。而且组成的电堆和电堆组结构紧凑,集成度高。并且本发明还可将2个以上的电堆再次进行快速的电串联或者电并联,组装成更大的电堆组。采用本发明组装电堆或者电堆组不仅操作简便,而且电气连接效果好,非常适合金属-空气电池电堆的快速组装和拆卸。
附图说明
图1是本发明中单体金属-空气电池第一实施例的结构示意图;
图2是本发明中金属阳极板第一实施例的结构示意图;
图3是本发明中单体金属-空气电池第二实施例的结构示意图;
图4是本发明中金属阳极板第二实施例的结构示意图;
图5是本发明中单体金属-空气电池第三实施例的结构示意图;
图6是本发明中金属阳极板第三实施例的结构示意图;
图7是本发明中单体金属-空气电池第四实施例的结构示意图;
图8是本发明中金属阳极板第四实施例的结构示意图;
图9是本发明中由多个单体金属-空气电池组成电堆的第一实施例的结构示意图;
图10是本发明中由多个单体金属-空气电池组成电堆的第二实施例的结构示意图;
图11是本发明中由多个单体金属-空气电池组成电堆的第三实施例的结构示意图;
图12是本发明中由多个单体金属-空气电池组成电堆人第四实施例的结构示意图;
图13是本发明中电堆整体结构的第一实施例示意图;
图14是本发明中电堆整体结构的第二实施例示意图;
图15是本发明中电堆整体结构的第三实施例示意图;
图16是本发明中电堆整体结构的第四实施例示意图;
图17是本发明中电堆电极引出插件第一实施例的结构示意图;
图18是本发明中电堆电极引出插件第二实施例的结构示意图;
图19是本发明中绝缘基板第一实施例的结构示意图;
图20是本发明中绝缘基板第二实施例的结构示意图;
图21是本发明中绝缘基板第三实施例的结构示意图;
图22是本发明中绝缘基板第四实施例的结构示意图;
图23是本发明中绝缘基板第五实施例的结构示意图;
图24是本发明中绝缘基板第六实施例的结构示意图;
图25是图24的俯视图;
图26是本发明中绝缘基板第七实施例的结构示意图;
图27是本发明中绝缘基板第八实施例的结构示意图;
图28是本发明中绝缘基板第九实施例的结构示意图;
图29是本发明中绝缘基板第十实施例的结构示意图;
图30是图25第一实施例的A-A剖视图;
图31是图25的B-B剖视图;
图32是图25的C-C剖视图;
图33是图25第二实施例的A-A剖视图;
图34是图28的A-A剖视图;
图35是图29第一实施例的A-A剖视图;
图36是图29第二实施例的A-A剖视图;
图37是图22的A-A剖视图;
图38是本发明中电堆组整体结构的第一实施例示意图;
图39是本发明中电堆组整体结构的第二实施例示意图;
图40是本发明中电堆电极连接插件第一实施例示意图;
图41是本发明中电堆电极连接插件第二实施例示意图。
1:空气电极板 1-1:电极导电卡套
1-2:空气电极导电极柱 2:电池腔体
3:电池腔体端盖 4:金属阳极板
4-1:阳极导电极柱 5:单体金属-空气电池
6:导电极柱连接插板 6-1:绝缘基板
6-11:贯通孔 6-12:导电环
6-13:盲孔 6-2:金属阳极导电孔
6-3:空气电极导电孔 6-4:导电连接件
6-41:L形导电连接片 6-42:直线形导电连接线
6-43:水平导电连接线 6-44:平板结构导电连接板
6-45:非平板结构导电连接片 6-5:电堆电极引出孔
7:电堆电极引出插件 7-1:导电插头
7-2:导电插头引出端 7-3:插入孔
8:电堆 9:电堆电极连接插件
9-1:导电插头 9-2:导电插头连接线
9-3:插入孔
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的单体金属-空气电池及由其构成的电堆和电堆组做出详细说明。
如图1、图2所示,本发明的单体金属-空气电池,包括两片空气电极板1、一片金属阳极板4、上端开口的电池腔体2和盖在电池腔体2上端的电池腔体端盖3;其特征在于,所述的电池腔体2的前端面和后端面对应设置有开口,两片所述的空气电极板1分别密封地嵌入在所述电池腔体2的前端面和后端面的开口上,并且与设置在所述电池腔体2边框上的电极导电卡套1-1相连接;所述金属阳极板4插入在电池腔体2内,位于所述两片空气电极板1之间,且金属阳极板4与两片空气电极板1之间不接触;其中,一体形成在金属阳极板4上端面上的阳极导电极柱4-1贯穿所述电池腔体端盖3位于电池腔体端盖3的外侧,所述电极导电卡套1-1上连接有空气电极导电极柱1-2。金属阳极导电极柱和空气电极导电极柱的形状可以是规则的也可以是不规则的。金属阳极导电极柱和空气电极导电极柱可以是空心的也可以是实心的。构成阳极导电极柱4-1、电极导电卡套1-1以及空气电极导电极柱1-2的材料需具有良好的导电性。
如图1、图3、图5和图7所示,所述的电极导电卡套1-1设置有一个以上,一个以上所述的电极导电卡套1-1设置在电池腔体2的边框上;所述的电极导电卡套1-1上设置有1个以上的空气电极导电极柱1-2;空气电极导电极柱的形状可以是规则的也可以是不规则的,空气电极导电极柱可以是空心的也可以是实心的;构成电极导电卡套1-1以及空气电极导电极柱1-2的材料需具有良好的导电性。
如图2、图4、图6和图8所示,所述的金属阳极板4的上端面一体形成有1个以上的阳极导电极柱4-1,1个以上所述的阳极导电极柱4-1分别设置在金属阳极板4的上端面;所述的阳极导电极柱4-1是以一个为一组设置在金属阳极板4的上端面或者以2个以上为一组设置在金属阳极板4的上端面;阳极导电极柱4-1的形状可以是规则的也可以是不规则的,金属阳极导电极柱可以是空心的也可以是实心的。构成阳极导电极柱4-1的材料需具有良好的导电性。
如图5、图7所示,所述的电极导电卡套1-1设置有2个且分别设置在电池腔体2两侧的边框上,当所述的金属阳极板4的上端面两侧分别各设置有1个阳极导电极柱4-1时,每一个电极导电卡套1-1上设置有1个空气电极导电极柱1-2,当所述的金属阳极板4的上端面两侧分别各设置有1对阳极导电极柱4-1时,每一个电极导电卡套1-1上设置有1对空气电极导电极柱1-2。
如图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16所示,一种由单体金属-空气电池构成的电堆,包括有2个以上的单体金属-空气电池5和位于所述2个以上单体金属-空气电池5上面的用于2个以上单体金属-空气电池5之间电串联或者电并联的导电极柱连接插板6,所述的导电极柱连接插板6上对应首个单体金属-空气电池5中的空气电极导电极柱1-2和最后一个单体金属-空气电池5中的阳极导电极柱4-1处,分别各设置有用于金属-空气电池电堆与外部设备导电连接以输出电能的电堆电极引出插件7;其中,与首个单体金属-空气电池5中空气电极导电极柱1-2电连接的电堆电极引出插件7设置有1个以上,构成金属-空气电池电堆对外输出电能的正极;与最后一个单体金属-空气电池5中的阳极导电极柱4-1导电连接的电堆电极引出插件7设置有1个以上,构成金属-空气电池电堆对外输出电能的负极。
如图17、图18所示,所述的电堆电极引出插件7包括有用于与所述空气电极导电极柱1-2以及阳极导电极柱4-1导电连接的导电插头7-1,以及连接在所述导电插头7-1的一端用于与所述外部设备导电连接的导电插头引出端7-2;其中,所述的导电插头7-1为实芯结构,或者所述导电插头7-1的另一端形成有向内凹进的插入孔7-3,所述插入孔7-3能够插入所述空气电极导电极柱1-2或者能够插入阳极导电极柱4-1或者能够插入位于导电极柱连接插板6上的与所述首个单体金属-空气电池5中的空气电极导电极柱1-2和最后一个单体金属-空气电池5中的阳极导电极柱4-1相对应处的导电环6-12(如图33);构成电堆电极引出插件7的材料需具有良好的导电性。
如图20、图21、图22、图24、图25、图26、图27、图28和图29所示,所述导电极柱连接插板6包括有用于2个以上单体金属-空气电池5之间电串联或者电并联的绝缘基板6-1,所述绝缘基板6-1上设置有与所述的2个以上的单体金属-空气电池5上的阳极导电极柱4-1和空气电极导电极柱1-2位置对应的用于插入所述阳极导电极柱4-1的金属阳极导电孔6-2和用于插入所述空气电极导电极柱1-2的空气电极导电孔6-3;其中,所述导电极柱连接插板6的绝缘基板6-1上,与2个以上单体金属-空气电池5中相邻的两个单体金属-空气电池5中前一个单体金属-空气电池5上的阳极导电极柱4-1相对应的金属阳极导电孔6-2同后一个单体金属-空气电池5上的空气电极导电极柱1-2相对应的空气电极导电孔6-3之间通过一个导电连接件6-4导电连接;其中,绝缘基板6-1上用于插入首个单体金属-空气电池5上的空气电极导电极柱1-2的空气电极导电孔和用于插入最后一个单体金属-空气电池5上的阳极导电极柱4-1的金属阳极导电孔同时作为单体金属-空气电池构成的电堆电极引出孔6-5;所述的电堆电极引出插件7位于电堆电极引出孔6-5中,与位于电堆电极引出孔6-5中的所述空气电极导电极柱1-2或者阳极导电极柱4-1导电连接。其中,与所述电堆8中的首个单体金属-空气电池5上的空气电极导电极柱1-2对应的电堆电极引出孔6-5构成电堆正极引出孔,与所述电堆8中的最后一个单体金属-空气电池5上阳极导电极柱4-1对应的电堆电极引出孔6-5构成电堆负极引出孔。构成导电连接件6-4的材料需具有良好的导电性。
如图19、图23所示,所述导电极柱连接插板6包括有用于2个以上单体金属-空气电池5之间电并联的导电极柱连接插板6的绝缘基板6-1上,与每个单体金属-空气电池5上的阳极导电极柱4-1相对应的金属阳极导电孔6-2之间通过一个导电连接件6-4电连接,与每个单体金属-空气电池5上的空气电极导电极柱1-2相对应的空气电极导电孔6-3之间通过一个导电连接件6--4电连接;其中,绝缘基板6-1上用于插入首个单体金属-空气电池5上的空气电极导电极柱1-2的空气电极导电孔6-3和用于插入最后一个单体金属-空气电池5上的阳极导电极柱4-1的金属阳极导电孔6-2同时作为电堆电极引出孔6-5;电堆电极引出插件7位于电堆电极引出孔6-5中,与位于电堆电极引出孔6-5中的所述空气电极导电极柱1-2或者阳极导电极柱4-1导电连接;其中,与首个单体金属-空气电池5上的空气电极导电极柱1-2对应的电堆电极引出孔6-5构成电堆正极引出孔,与最后一个单体金属-空气电池5上阳极导电极柱4-1对应的电堆电极引出孔6-5构成电堆负极引出孔。
如图24、图25、图26、图27、图28、图29、图30、图31、图32、图33、图34、图35、图36和图37所示,所述的导电连接件6-4,是嵌入或者部分嵌入在所述绝缘基板6-1内的L形导电连接片6-41;或如图21所示,是设置在绝缘基板6-1内的直线形导电连接线6-42;或如图22、图37所示,是设置在绝缘基板6-1内的水平导电连接线6-43;或如图23所示,是嵌入在所述绝缘基板6-1内的平板结构的导电连接板6-44;或如图26所示,是嵌入在所述绝缘基板6-1内的非平板结构导电连接片6-45。所述导电连接件6-4为片状或者线状结构,其形状是规则的或者是不规则的;构成导电连接件6-4的材料需具有良好的导电性。
如图22、图25、图28、图29、图30、图31、图32、图33、图34、图35、图36和图37所示,所述的金属阳极导电孔6-2和空气电极导电孔6-3是由上下贯通所述绝缘基板6-1的贯通孔6-11和嵌入在所述贯通孔6-11内用于插入阳极导电极柱4-1和空气电极导电极柱1-2的导电环6-12构成,或者是由设置在所述绝缘基板6-1内的盲孔6-13和嵌入在所述盲孔6-13内用于插入阳极导电极柱4-1和空气电极导电极柱1-2的导电环6-12构成;导电环6-12的高度与贯穿孔6-11或者盲孔6-13的深度可以相同也可以不同;导电环6-12、贯穿孔6-11或者盲孔6-13的形状可以是规则的也可以是不规则的;导电环6-12的形状与贯穿孔6-11或者盲孔的形状可以相同也可以不同;构成导电环6-12的材料需具有良好的导电性。
如图19、图20、图21、图22、图23、图24、图25、图26、图27、图28、图29、图30、图32、图33、图34、图35、图36和图37所示,所述的电堆电极引出孔6-5是由上下贯通所述绝缘基板6-1的贯通孔6-11和嵌入在所述贯通孔6-11内的导电环6-12构成。导电环6-12的高度与贯穿孔的深度可以相同也可以不同,导电环6-12的形状与贯穿孔6-11的形状可以相同也可以不同;构成导电环6-12的材料需具有良好的导电性;在导电环6-12的高度超过贯穿孔6-11的深度的情况下,所述的电堆电极引出插件7也可以位于电堆电极引出孔6-5的导电环6-12的外侧。
如图38、图39所示,本发明的由电堆构成的电堆组,是由2个以上的电堆8通过电堆电极连接插件9以电并联方式连接构成,或是由2个以上的电堆8通过电堆电极连接插件9以电串联方式连接构成。
如图40、图41所示,所述的电堆电极连接插件9包括有用于分别插入相邻两个电堆8上的电堆电极引出孔6-5中的两个导电插头9-1,以及导电插头连接线9-2;所述导电插头连接线9-2的两端分别对应连接在所述两个导电插头9-1的一端;其中,所述的导电插头9-1为实芯结构,或者所述导电插头9-1的另一端形成有向内凹进的能够插入空气电极导电极柱1-2或者插入阳极导电极柱4-1或者导电环6-12的插入孔9-3。构成电堆电极连接插件9的材料需具有良好的导电性。
实施例一:单体金属-空气电池的结构
如图1-图8所示的单体金属-空气电池5,其中空气电极板1与电池腔体2一起构成容纳电解液和金属阳极的腔体,金属阳极板4位于该腔体内并与空气电极板1相面对,金属阳极板4与空气电极板1之间不接触,其间间隔有电解液。空气电极板1与电极导电卡套1-1相连,电极导电卡套1-1上设置有空气电极导电极柱1-2。空气电极导电极柱1-2作为单体金属-空气电池5的正极,用于对外输出单体金属-空气电池5产生的电能。金属阳极板4上设置有阳极导电极柱4-1。阳极导电极柱4-1作为单体金属-空气电池5的负极,用于对外输出单体金属-空气电池5产生的电能。在图7的单体金属-空气电池5结构中,在空气电极板1和金属阳极板4上均设置了二个双导电极柱,且这两个双导电极柱分别设置在空气电极板1和金属阳极板4上的不同位置。
本实施例中,在空气电极板1和金属阳极板4上也可以只设置一个双导电极柱。如图3和图4所示,在金属阳极板4上只设置了一个具有双导电极柱结构的阳极导电极柱4-1,在空气电极板1上也只设置了一个具有双导电极柱结构的空气电极导电极柱1-2。
本实施例中的导电极柱也可以是单导电极柱。如图5、图6所示,在金属阳极板4上的二个不同位置分别设置了一个具有单导电极柱结构的阳极导电极柱4-1,在空气电极板1上的二个不同位置也分别设置了一个具有单导电极柱结构的空气电极导电极柱1-2。在空气电极板和金属阳极板上也可以只设置一个单导电极柱。如图1、图2所示,在金属阳极板4上只设置了一个具有单导电极柱结构的阳极导电极柱4-1,在空气电极板1上也只设置了一个具有单导电极柱结构的空气电极导电极柱1-2。
本实施例中尽管只给出了在金属阳极和空气电极上设置两个或者一个导电极柱的实施例。但不仅局限于此。根据需要,在空气电极板和金属阳极板上设置导电极柱的个数也可以超过两个。在设置多个导电极柱的情况下,根据需要,多个导电极柱也可以分别设置在空气电极板和金属阳极板的不同侧面(或者不同边)的不同位置上。
本实施例中尽管只给出了在空气电极板和金属阳极板上设置双导电极柱结构和单导电极柱结构的实施例。但不仅局限于此。根据需要,在空气电极板和金属阳极板上设置的导电极柱也可以是三导电极柱结构或者更多。金属阳极导电极柱和空气电极导电极柱的形状可以是规则的也可以是不规则的,导电极柱可以是空心的也可以是实心的。
本实施例中的金属阳极导电极柱和空气电极导电极柱均为圆柱。但不仅局限于此。根据需要,金属阳极导电极柱和空气电极导电极柱的形状也可以是规则的或者不规则的其它形状。
本实施例中的金属阳极导电极柱和空气电极导电极柱均为实芯。但不仅局限于此。根据需要,金属阳极导电极柱和空气电极导电极柱也可以是空心结构。
实施例二:用于实现多个单体金属-空气电池之间快速电串联组成电堆或者电并联组成电堆的电极柱连接插板的结构。
图24、图25所示的电串联结构的导电极柱连接插板6适用于在空气电极板和金属阳极板的两个不同位置均设置有一个双导电极柱的多个单体金属-空气电池5之间电串联组成电堆。如图24、图25、图30、图31、图32所示,电串联结构的导电极柱连接插板6由一定数量镶嵌在绝缘基板6-1内的、与L形导电连接片6-41导电连接的导电极柱插孔以及电堆电极引出孔6-5构成。导电极柱插孔分为金属阳极导电孔6-2和空气电极导电孔6-3两种。每个金属阳极导电孔6-2均通过一个L形导电连接片6-41与一个空气电极导电孔6-3相连。电堆电极引出孔6-5独立存在。图24所示电串联结构的导电极柱连接插板6中,与金属阳极导电孔6-2、空气电极导电孔6-3和电堆电极引出孔6-5相接的绝缘基板6上的孔为贯通孔6-11。
本实施例中金属阳极导电孔6-2、空气电极导电孔6-3和绝缘基板6上的贯通孔6-11均为圆形。但不局限于此。根据需要,金属阳极导电孔6-2、空气电极导电孔6-3和绝缘基板6上的贯通孔6-11的形状可以相同也可以不同,它们的孔深度可以相同也可以不同,它们的形状可以是规则的也可以是不规则的,孔的上部和下部的尺寸可以是相同的也可以是不同的,孔的上部和下部的形状可以是相同的也可以是不同的。
图25中的金属阳极导电孔6-2、空气电极导电孔6-3、L形导电连接片6-41、电堆电极引出孔6-5的一端也可以高出绝缘基板而另一端位于绝缘基板内,对应的A-A剖面视图如图33所示。其中,与金属阳极导电孔6-2、空气电极导电孔6-3和电堆电极引出孔6-5相接的绝缘基板6上的孔为贯通孔6-11。
图25中的金属阳极导电孔6-2、空气电极导电孔6-3、L形导电连接片6-41、电堆电极引出孔6-5也可以整体位于绝缘基板内,对应的A-A剖面视图如图34所示。其中,与金属阳极导电孔6-2、空气电极导电孔6-3和电堆电极引出孔6-5相接的绝缘基板6上的孔为贯通孔6-11。
图25中的金属阳极导电孔6-2、空气电极导电孔6-3、L形导电连接片6-41、电堆电极引出孔6-5的开口处尺寸也可以大于内部尺寸,对应的A-A剖面视图如图35所示。其中,与金属阳极导电孔6-2、空气电极导电孔6-3和电堆电极引出孔6-5相接的绝缘基板6上的孔为贯通孔6-11。
图25中与金属阳极导电孔6-2和空气电极导电孔6-3相接的绝缘基板6上的孔也可以是盲孔,对应的A-A剖面视图如图36所示。
本实施例中连接金属阳极导电孔6-2和空气电极导电孔6-3的电连接件6-4呈弯折的形状,为L形导电连接片6-41。根据需要,连接金属阳极导电孔6-2和空气电极导电孔6-3的L形导电连接片6-41也可以是平直结构(图27)或者弯曲结构(图26)。
本实施例中连接金属阳极导电孔6-2和空气电极导电孔6-3的L形导电连接片6-41也可以是导电连接线,导电连接线的形状可以是直的也可以是弯曲的。
本专利提出的电串联结构导电极柱连接插板的结构不仅局限于本实施例。电串联结构导电极柱连接插板中的金属阳极导电孔、空气电极导电孔、电堆电极引出孔的数量、结构及位置需根据单体金属-空气电池的数量、单体金属-空气电池中金属阳极导电极柱和空气电极导电极柱的结构、数量及位置的不同而做相应调整,以实现将所需数量的单体金属-空气电池之间电串联组装成电堆。
在需要将一定数量的单体金属-空气电池之间电并联组成电堆的情况下,需采用电并联结构的导电极柱连接插板6。如图13、图15、图19、图23所示,电并联结构的导电极柱连接插板6的绝缘基板6-1上,与所述电堆8中的每个单体金属-空气电池5上的阳极导电极柱4-1相对应的金属阳极导电孔6-2之间通过一个导电连接件6-4电连接,与所述电堆8中的每个单体金属-空气电池5上的空气电极导电极柱1-2相对应的空气电极导电孔6-3之间通过一个导电连接件6-4电连接。其中,绝缘基板6-1上用于插入所述电堆8的首个单体金属-空气电池5上的空气电极导电极柱1-2的空气电极导电孔6-3和用于插入所述电堆8的最后一个单体金属-空气电池5上的阳极导电极柱4-1的金属阳极导电孔6-2同时作为电堆电极引出孔6-5。
本专利提出的电并联结构导电极柱连接插板的结构不仅局限于本实施例。电并联结构的导电极柱连接插板中的金属阳极导电孔、空气电极导电孔、电堆电极引出孔的数量、结构及位置需根据单体金属-空气电池的数量、单体金属-空气电池中金属阳极导电极柱和空气电极导电极柱的结构、数量及位置的不同而做相应调整,以实现将所需数量的单体金属-空气电池之间电并联组装成电堆。电并联结构导电极柱连接插板中的导电连接件6-4可以是片也可以是线,导电连接片和导电连接线的形状可以是规则的也可以是不规则的,其形状根据需要而定。
实施例三:用于实现多个单体金属-空气电池之间快速电串联组成电堆或者电并联组成电堆的电堆电极引出插件的结构。
如图17所示,所述电堆电极引出插件7由导电插头7-1和与导电插头相连的导电插头引出端7-2构成。构成电堆电极引出插件7的材料需具有良好的导电性能,且导电插头7-1与导电插头引出端7-2之间有良好的导电连接。将电堆电极引出插件7的导电插头分别插入导电极柱连接插板6中设置的电堆电极引出孔6-5,构成电堆对外输出电能的正极和负极。
本实施例中的导电插头7-1为空芯结构。根据需要,导电插头7-1也可以采用实芯结构(图18)。
本实施例中的导电插头引出端7-2为线材,根据需要,导电插头引出端7-2也可以采用片材,如图14所示。
本实施例中,电堆电极引出插件7上的导电插头7-1的高度可以与电堆电极引出孔6-5的深度相同也可以不同,导电插头7-1的形状可以与电堆电极引出孔6-5的形状相同也可以不同。导电插头的形状可以是规则的也可以是不规则的,导电插头的上部和下部的尺寸可以是相同的也可以是不同的,导电插头的上部和下部的形状可以是相同的也可以是不同的。导电插头引出端7-2的长度根据需要而定。
实施例四:用于实现多个金属-空气电池电堆之间快速电串联或者电并联组成更大电堆的电堆电极连接插件的结构。
所述电堆电极连接插件9由导电插头连接线9-2和两个分别位于导电插头连接线两端的导电插头9-1构成(图40)。构成电堆电极连接插件9的材料需具有良好的导电性能,且导电插头9-1与导电插头连接线9-2之间有良好的导电连接。电堆电极连接插件9上的导电插头9-1的高度可以与电堆电极引出孔6-5的深度相同也可以不同,导电插头9-1的形状可以与电堆电极引出孔6-5的形状相同也可以不同。
本实施例中的导电插头9-1具有规则的圆柱形外观。不局限于此,根据需要,导电插头9-1也可以采用其它规则或者不规则的形状,导电插头9-1的上部和下部的形状可以是相同的也可以是不同的,导电插头9-1的上部和下部的尺寸可以相同也可以不同。导电插头连接线9-2的长度根据需要而定。
本实施例中的导电插头9-1为空芯结构。不局限于此,根据需要,导电插头9-1也可以采用实芯结构(图41)。
本实施例中采用了导电插头连接线9-2。不局限于此,的根据需要,也可以采用导电插头连接片。
实施例五:采用导电极柱连接插板、电堆电极引出插件,实现多个单体金属-空气电池之间快速电串联或者电并联组成电堆的电气连接方法。
采用电串联结构的导电极柱连接插板6、电堆电极引出插件7,实现多个单体金属-空气电池5之间快速电串联组成电堆的电气连接方法包括以下步骤:
第一步:将一定数量、具有图7、图8所示结构的单体金属-空气电池5排列在一起(结构示意于图11);
第二步:将图11中每个单体金属-空气电池5的阳极导电极柱4-1插入图24所示电串联结构的导电极柱连接插板6中对应金属阳极导电孔6-2中,将每个单体金属-空气电池5中的空气电极导电极柱1-2插入图24所示的电串联结构的导电极柱连接插板6中对应空气电极导电孔6-3中,就实现了图11中的多个单体金属-空气电池5之间电串联组成电堆(图16);
第三步:分别将两个电堆电极引出插件7的导电插头7-1插入电串联结构导电极柱连接插板6上与所述电堆8中的首个单体金属-空气电池5上的空气电极导电极柱1-2对应的电堆电极引出孔(6-5)中,构成电堆对外输出电能的正极。分别将另外两个电堆电极引出插件7的导电插头7-1插入电串联结构导电极柱连接插板6上与所述电堆8中的最后一个单体金属-空气电池5上的阳极导电极柱4-1对应的电堆电极引出孔(6-5)中,构成电堆对外输出电能的负极(图16)。
对于如图3、图4所示的在金属阳极板4和空气电极板1上各设置有一个双导电极柱结构的单体金属-空气电池5,其排列在一起的结构示意于图10。采用如图37所示电串联结构的导电极柱连接插板6,其中的金属阳极导电孔6-2和空气电极导电孔6-3之间通过水平导电连接线6-43相连接。将图10中每个单体金属-空气电池5中的阳极导电极柱4-1插入图37所示电串联结构的导电极柱连接插板6中对应的金属阳极导电孔6-2中,将图10中每个单体金属-空气电池5中的空气电极导电极柱1-2插入图37所示电串联结构的导电极柱连接插板6中对应的空气电极导电孔6-3中,就实现了图10中的多个单体金属-空气电池5之间电串联组成电堆(图14)。采用导电插头引出端7-2为平板结构的电堆电极引出插件7,将4个电堆电极引出插件7的导电插头7-1分别插入电串联结构导电极柱连接插板6上的电堆电极引出孔6-5中,构成电堆对外输出电能的正极和负极(图14)。图37中的电串联结构导电极柱连接插板6,其中连接金属阳极导电孔6-2和空气电极导电孔6-3的水平导电连接线6-43具有折线结构。图37中具有折线结构的水平导电连接线6-43也可以采用直线结构(图21)或者曲线结构(图20)。
对于如图5、图6所示的在金属阳极板4和空气电极板1上的二个不同位置各设置有一个单导电极柱结构的单体金属-空气电池5,其排列在一起的结构示意于图12。采用金属阳极导电孔6-2之间和空气电极导电孔6-3之间均通过导电连接片电连接的电并联结构的导电极柱连接插板6(图23),将图12中每个单体金属-空气电池5中的阳极导电极柱4-1插入图23所示的电并联结构的导电极柱连接插板6中对应金属阳极导电孔6-2中,将图12中每个单体金属-空气电池5中的空气电极导电极柱1-2插入图23所示电并联结构的导电极柱连接插板6中对应空气电极导电孔6-3中,就实现了图12中的多个单体金属-空气电池5之间电并联组成电堆(图15)。采用具有导电插头连接线结构的电堆电极引出插件7,将2个电堆电极引出插件7的导电插头7-1分别插入电并联结构的导电极柱连接插板6上的电堆电极引出孔6-5中,成为电堆对外输出电能的正极和负极(图15)。
对于如图1、图2所示在金属阳极板4和空气电极板1上各设置有一个单导电极柱结构的单体金属-空气电池5,其排列在一起的结构示意于图9。采用图19所示的电并联结构导电极柱连接插板6,将图9中每个单体金属-空气电池5中的阳极导电极柱4-1插入图19所示电并联结构的导电极柱连接插板6中对应的金属阳极导电孔6-2中,将图9中每个单体金属-空气电池5中的空气电极导电极柱1-2插入图19所示电并联结构的导电极柱连接插板6中对应的空气电极导电孔6-3中,就实现了图9中的多个单体金属-空气电池5之间电并联组成电堆(图13)。采用具有导电插头连接线结构的电堆电极引出插件7,将两个电堆电极引出插件7的导电插头7-1分别插入电并联结构导电极柱连接插板6上的两个电堆电极引出孔6-5中,构成电堆对外输出电能的正极和负极(图13)。
实施例六:采用电串联结构导电极柱连接插板、电堆电极连接插件、电堆电极引出插件,实现多个金属-空气电池电堆之间快速电串联组成更大电堆的电气连接方法。
在需要将两个图16所示的金属-空气电池电堆进一步电串联组成更大电堆时,如图39所示,采用了4个电堆电极连接插件9,将4个电堆电极连接插件9两端的导电插头9-1分别插入两个金属-空气电池电堆的电串联结构导电极柱连接插板6上与阳极导电极柱4-1和空气电极导电极柱3-2对应的电堆电极引出孔6-5中,即可实现这二个金属-空气电池电堆之间的电串联。在图39中,采用了八个电堆电极引出插件7。将其中四个电堆电极引出插件7的导电插头7-1插入其中一个金属-空气电池电堆的电串联结构导电极柱连接插板6上的四个电堆电极引出孔6-5中。将另外四个电堆电极引出插件7的导电插头7-1插入另一个金属-空气电池电堆的电串联结构导电极柱连接插板6上的四个电堆电极引出孔6-5中,分别构成由这两个金属-空气电池电堆电串联而成更大电堆对外输出电能的正极和负极。
本实施例中将两个金属-空气电池电堆之间快速电串联的电气连接方法,同样适用于将更多的金属-空气电池电堆之间进行快速电串联组成更大的电堆。
实施例七:采用电串联结构导电极柱连接插板、电堆电极连接插件、电堆电极引出插件,实现多个金属-空气电池电堆之间快速电并联组成更大电堆的电气连接方法。
在需要将两个图16所示的金属-空气电池电堆进一步电并联组成电堆时,如图38所示,采用四个电堆电极连接插件9,将其中两个电堆电极连接插件9两端的导电插头9-1分别插入两个金属-空气电池电堆的电串联结构导电极柱连接插板6上与阳极导电极柱4-1对应的电堆电极引出孔6-5中,将另外两个电堆电极连接插件9两端的导电插头9-1分别插入两个金属-空气电池电堆的电串联结构导电极柱连接插板6上与空气电极导电极柱4-1对应的电堆电极引出孔6-5中,即可实现二个金属-空气电池电堆之间的电并联。在图38中,采用了2个电堆电极引出插件7。将其中一个电堆电极引出插件7的导电插头7-1插入其中一个金属-空气电池电堆的电串联结构导电极柱连接插板6上与阳极导电极柱4-1对应的电堆电极引出孔6-5中,将另一个电堆电极引出插件7的导电插头7-1插入同一个金属-空气电池电堆的电串联结构导电极柱连接插板6上与空气电极导电极柱4-1对应电堆电极引出孔6-5中,分别构成由这两个金属-空气电池电堆电并联而成更大电堆对外输出电能的负极和正极。
本实施例中给出的两个金属-空气电池电堆之间快速电并联的电气连接方法,同样适用于将更多的金属-空气电池电堆之间快速电并联组成更大电堆。
采用实施例六和实施例七给出的金属-空气电池电堆之间快速电串联和电并联的电气连接方法,还可以实现多个金属-空气电池电堆之间快速电串联和电并联的多种组合,以适应对不同电能输出的需要。
Claims (12)
1.一种单体金属-空气电池,包括两片空气电极板(1)、一片金属阳极板(4)、上端开口的电池腔体(2)和盖在电池腔体(2)上端的电池腔体端盖(3);其特征在于,所述的电池腔体(2)的前端面和后端面对应设置有开口,两片所述的空气电极板(1)分别密封地嵌入在所述电池腔体(2)的前端面和后端面的开口上,并且与设置在所述电池腔体(2)边框上的电极导电卡套(1-1)相连接;所述金属阳极板(4)插入在电池腔体(2)内,位于所述两片空气电极板(1)之间,且金属阳极板(4)与两片空气电极板(1)之间不接触;其中,一体形成在金属阳极板(4)上端面上的阳极导电极柱(4-1)贯穿所述电池腔体端盖(3)位于电池腔体端盖(3)的外侧,所述电极导电卡套(1-1)上连接有空气电极导电极柱(1-2)。
2.根据权利要求1所述的一种单体金属-空气电池,其特征在于,所述的电极导电卡套(1-1)设置有一个以上,一个以上所述的电极导电卡套(1-1)设置在电池腔体(2)的边框上;所述的电极导电卡套(1-1)上设置有1个以上的空气电极导电极柱(1-2)。
3.根据权利要求1所述的一种单体金属-空气电池,其特征在于,所述的金属阳极板(4)的上端面一体形成有1个以上的阳极导电极柱(4-1),1个以上所述的阳极导电极柱(4-1)分别设置在金属阳极板(4)的上端面;所述的阳极导电极柱(4-1)是以一个为一组设置在金属阳极板(4)的上端面或者以2个以上为一组设置在金属阳极板(4)的上端面。
4.一种由权利要求1-3中任一项所述的单体金属-空气电池构成的电堆,其特征在于,包括有2个以上的单体金属-空气电池(5)和位于所述2个以上单体金属-空气电池(5)上面的用于2个以上单体金属-空气电池(5)之间电串联或者电并联的导电极柱连接插板(6),所述的导电极柱连接插板(6)上对应首个单体金属-空气电池(5)中的空气电极导电极柱(1-2)和最后一个单体金属-空气电池(5)中的阳极导电极柱(4-1)处,分别各设置有用于金属-空气电池电堆与外部设备导电连接以输出电能的电堆电极引出插件(7);其中,与首个单体金属-空气电池(5)中空气电极导电极柱(1-2)电连接的电堆电极引出插件(7)设置有1个以上,构成金属-空气电池电堆对外输出电能的正极;与最后一个单体金属-空气电池(5)中的阳极导电极柱(4-1)导电连接的电堆电极引出插件(7)设置有1个以上,构成金属-空气电池电堆对外输出电能的负极。
5.根据权利要求4所述的由单体金属-空气电池构成的电堆,其特征在于,所述的电堆电极引出插件(7)包括有用于与所述空气电极导电极柱(1-2)以及阳极导电极柱(4-1)导电连接的导电插头(7-1),以及连接在所述导电插头(7-1)的一端用于与所述外部设备导电连接的导电插头引出端(7-2);其中,所述的导电插头(7-1)为实芯结构,或者所述导电插头(7-1)的另一端形成有向内凹进的插入孔(7-3),所述插入孔(7-3)能够插入所述空气电极导电极柱(1-2)或者能够插入阳极导电极柱(4-1)或者能够插入位于导电极柱连接插板(6)上的与所述首个单体金属-空气电池(5)中的空气电极导电极柱(1-2)和最后一个单体金属-空气电池(5)中的阳极导电极柱(4-1)相对应处的导电环(6-12)。
6.根据权利要求4所述的由单体金属-空气电池构成的电堆,其特征在于,所述导电极柱连接插板6包括有用于2个以上单体金属-空气电池(5)之间电串联的绝缘基板(6-1),所述绝缘基板(6-1)上设置有与所述的2个以上的单体金属-空气电池(5)上的阳极导电极柱(4-1)和空气电极导电极柱(1-2)位置对应的用于插入所述阳极导电极柱(4-1)的金属阳极导电孔(6-2)和用于插入所述空气电极导电极柱(1-2)的空气电极导电孔(6-3);其中,所述导电极柱连接插板(6)的绝缘基板(6-1)上,与2个以上单体金属-空气电池(5)中相邻的两个单体金属-空气电池(5)中前一个单体金属-空气电池(5)上的阳极导电极柱(4-1)相对应的金属阳极导电孔(6-2)同后一个单体金属-空气电池(5)上的空气电极导电极柱(1-2)相对应的空气电极导电孔(6-3)之间通过一个导电连接件(6-4)导电连接;其中,绝缘基板(6-1)上用于插入首个单体金属-空气电池(5)上的空气电极导电极柱(1-2)的空气电极导电孔和用于插入最后一个单体金属-空气电池(5)上的阳极导电极柱(4-1)的金属阳极导电孔同时作为单体金属-空气电池构成的电堆电极引出孔(6-5);所述的电堆电极引出插件(7)位于电堆电极引出孔(6-5)中,与位于电堆电极引出孔(6-5)中的所述空气电极导电极柱(1-2)或者阳极导电极柱(4-1)导电连接;其中,与首个单体金属-空气电池(5)上的空气电极导电极柱(1-2)对应的电堆电极引出孔(6-5)构成电堆正极引出孔,与最后一个单体金属-空气电池(5)上阳极导电极柱(4-1)对应的电堆电极引出孔(6-5)构成电堆负极引出孔。
7.根据权利要求4所述的由单体金属-空气电池构成的电堆,其特征在于,所述导电极柱连接插板6包括有用于2个以上单体金属-空气电池(5)之间电并联的导电极柱连接插板(6)的绝缘基板(6-1)上,与每个单体金属-空气电池(5)上的阳极导电极柱(4-1)相对应的金属阳极导电孔(6-2)之间通过一个导电连接件(6-4)电连接,与每个单体金属-空气电池(5)上的空气电极导电极柱(1-2)相对应的空气电极导电孔(6-3)之间通过一个导电连接件(6-4)电连接;其中,绝缘基板(6-1)上用于插入首个单体金属-空气电池(5)上的空气电极导电极柱(1-2)的空气电极导电孔(6-3)和用于插入最后一个单体金属-空气电池(5)上的阳极导电极柱(4-1)的金属阳极导电孔(6-2)同时作为电堆电极引出孔(6-5);电堆电极引出插件(7)位于电堆电极引出孔(6-5)中,与位于电堆电极引出孔(6-5)中的所述空气电极导电极柱(1-2)或者阳极导电极柱(4-1)导电连接;其中,与首个单体金属-空气电池(5)上的空气电极导电极柱(1-2)对应的电堆电极引出孔(6-5)构成电堆正极引出孔,与最后一个单体金属-空气电池(5)上阳极导电极柱(4-1)对应的电堆电极引出孔(6-5)构成电堆负极引出孔。
8.根据权利要求6所述的由单体金属-空气电池构成的电堆,其特征在于,所述的导电连接件(6-4)嵌入或者部分嵌入在所述绝缘基板(6-1)内;所述导电连接件(6-4)为片状或者线状结构。
9.根据权利要求6所述的由单体金属-空气电池构成的电堆,其特征在于,所述的金属阳极导电孔(6-2)和空气电极导电孔(6-3)是由上下贯通所述绝缘基板(6-1)的贯通孔(6-11)和嵌入在所述贯通孔(6-11)内用于插入阳极导电极柱(4-1)和空气电极导电极柱(1-2)的导电环(6-12)构成,或者是由设置在所述绝缘基板(6-1)内的盲孔(6-13)和嵌入在所述盲孔(6-13)内用于插入阳极导电极柱(4-1)和空气电极导电极柱(1-2)的导电环(6-12)构成。
10.根据权利要求6所述的由单体金属-空气电池构成的电堆,其特征在于,所述的电堆电极引出孔(6-5)是由上下贯通所述绝缘基板(6-1)的贯通孔(6-11)和嵌入在所述贯通孔(6-11)内的导电环(6-12)构成。
11.一种由权利要求4所述的电堆构成的电堆组,其特征在于,是由2个以上的电堆(8)通过电堆电极连接插件(9)以电并联方式连接构成,或是由2个以上的电堆(8)通过电堆电极连接插件(9)以电串联方式连接构成。
12.根据权利要求11所述的由电堆构成的电堆组,其特征在于,所述的电堆电极连接插件(9)包括有用于分别插入相邻两个电堆(8)上的电堆电极引出孔(6-5)中的两个导电插头(9-1),以及导电插头连接线(9-2);所述导电插头连接线(9-2)的两端分别对应连接在所述两个导电插头(9-1)的一端;其中,所述的导电插头(9-1)为实芯结构,或者所述导电插头(9-1)的另一端形成有向内凹进的能够插入导电环或者空气电极导电极柱(1-2)或者插入阳极导电极柱(4-1)的插入孔(9-3)。构成电堆电极连接插件(9)的材料需具有良好的导电性。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109524538A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-03-26 | 浙江工业大学 | 一种凝胶驱动器 |
CN112382775A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-02-19 | 唐山海港经济开发区北京理工大学机械与车辆学院转化研究中心 | 一种自密封阴极易固定的金属空气燃料电池 |
CN114221007A (zh) * | 2021-11-28 | 2022-03-22 | 郑州佛光发电设备有限公司 | 一种电堆总线引出接头 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114243225B (zh) * | 2021-11-28 | 2024-03-22 | 郑州佛光发电设备股份有限公司 | 一种用于电池单体之间串联的快速连接装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102157766A (zh) * | 2011-03-15 | 2011-08-17 | 余建岳 | 一种金属空气电池 |
CN102800832A (zh) * | 2012-08-24 | 2012-11-28 | 李辉 | 一种电池组的快速公母连接结构 |
CN203589107U (zh) * | 2013-11-27 | 2014-05-07 | 浙江正电新能源有限公司 | 盒体盒盖集装式单体电池组 |
CN104716403A (zh) * | 2013-12-15 | 2015-06-17 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种阳极快速插拔型金属/空气电池 |
CN204885371U (zh) * | 2015-07-31 | 2015-12-16 | 光钰科技(临沂)有限公司 | 可置换金属空气燃料电池及其串联模块与照明装置 |
CN206040790U (zh) * | 2016-08-19 | 2017-03-22 | 深圳市钜力能科技有限公司 | 一种聚合物电池串联转接板 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN203406338U (zh) * | 2013-08-02 | 2014-01-22 | 湖北追日电气股份有限公司 | 电池罩及含其的动力电池包 |
CN203746959U (zh) * | 2014-01-14 | 2014-07-30 | 深圳市沃特玛电池有限公司 | 一种具有短路保护的锂离子电池并联结构 |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102157766A (zh) * | 2011-03-15 | 2011-08-17 | 余建岳 | 一种金属空气电池 |
CN102800832A (zh) * | 2012-08-24 | 2012-11-28 | 李辉 | 一种电池组的快速公母连接结构 |
CN203589107U (zh) * | 2013-11-27 | 2014-05-07 | 浙江正电新能源有限公司 | 盒体盒盖集装式单体电池组 |
CN104716403A (zh) * | 2013-12-15 | 2015-06-17 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种阳极快速插拔型金属/空气电池 |
CN204885371U (zh) * | 2015-07-31 | 2015-12-16 | 光钰科技(临沂)有限公司 | 可置换金属空气燃料电池及其串联模块与照明装置 |
CN206040790U (zh) * | 2016-08-19 | 2017-03-22 | 深圳市钜力能科技有限公司 | 一种聚合物电池串联转接板 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109524538A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-03-26 | 浙江工业大学 | 一种凝胶驱动器 |
CN112382775A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-02-19 | 唐山海港经济开发区北京理工大学机械与车辆学院转化研究中心 | 一种自密封阴极易固定的金属空气燃料电池 |
CN112382775B (zh) * | 2020-11-11 | 2022-06-07 | 唐山海港经济开发区北京理工大学机械与车辆学院转化研究中心 | 一种自密封阴极易固定的金属空气燃料电池 |
CN114221007A (zh) * | 2021-11-28 | 2022-03-22 | 郑州佛光发电设备有限公司 | 一种电堆总线引出接头 |
CN114221007B (zh) * | 2021-11-28 | 2024-04-19 | 郑州佛光发电设备股份有限公司 | 一种电堆总线引出接头 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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