CN203574078U - 一种小功率便携式镁空气电池 - Google Patents

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王靖
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Abstract

本实用新型公开了一种小功率便携式镁空气电池，属于新能源技术领域。包括电解槽（4），所述的电解槽（4）是由平行正对的两块安装板（5）构成，电解槽（4）都与接线组件连接，其特征在于：电解槽（4）内部设有金属电极（13），安装板（5）内壁设有空气电极（56），电解槽（4）的底部设有排渣盒（6）。本实用新型提供的小功率便携式镁空气电池可随时随地发电工作，功率密度大，放电功率稳定，体积轻便，操作简单，携带方便。

Description

一种小功率便携式镁空气电池
技术领域
本实用新型涉及一种小功率便携式镁空气电池，属于新能源技术领域。
背景技术
在新能源技术领域中，氢能发电系统得到越来越多的使用，众所周知，氢燃料电池是氢能发电系统的核心，氢燃料电池对其所工作的环境要求比较高，长期在CO和S元素的环境中工作，氢燃料电池会“中毒”，使得功率衰减，缩短其使用寿命；氢燃料电池系统的造价昂贵，限制其使用范围。本实用新型提供了一种便于携带的小功率镁空气电池便于携带。
发明内容
    针对现有技术的上述不足，本实用新型提供了一种小功率便携式镁空气电池，取消了氢燃料电池的使用，降低了运行成本；氢气则作为排放气体，对环境无污染，使用寿命长；结构简单便于携带。
     一种小功率便携式镁空气电池，包括有电解槽，所述的电解槽是由平行正对的两块安装板构成，电解槽都与接线组件连接，电解槽内部设有金属电极，安装板内壁设有空气电极，电解槽的底部设有排渣盒。
    通过接线组件即可以实现电极的串联、并联或者混联。
上述便携式镁空气电池其阳极为金属电极，阴极为空气电极，其工作原理为：
阳极：Mg→Mg2++2e-
阴极：O2+2H2O+4e-→4OH-
电池总反应：Mg+1/2O2+H2O→Mg(OH) 2
    作为改进，所述的电解槽的数量是两个以上。
作为改进，电解槽上方设有防水透气布，相邻的两个电解槽之间设有上密封橡胶。镁空气电池在放电过程中，阳极会与电解液发生自腐反应，会产生少量氢气，氢气可透过防水透气布经氢气出口排出。反应原理如下；
                  Mg+2H2O→Mg(OH) 2+H2↑
    作为改进，金属电极的材质是镁铝合金。
作为改进，安装板在竖直方向、从上到下由依次密封连接的上安装板、中安装板和下安装板构成，空气电极固定在中安装板内壁。
    作为改进，下安装板与排渣盒连接处设置有O型密封圈，下安装板插在排渣盒内。
    作为优选，电解槽内设有电解液，电解液是质量比为12：3：100的NaCl、KCl和水。
    本实用新型提供的小功率便携式镁空气电池可随时随地发电工作，只需将电解液倒入有镁接触板的电解槽中，经过多次实验验证，小功率便携式镁空气电池能在10秒内就能输出满功率的30﹪，1分钟内达到满功率。而且小功率便携式镁空电的功率密度大，放电功率稳定，体积轻便，操作简单，携带方便。
附图说明
图1为便携式镁空气电池的内部结构剖面图；
图2为图1所示A的局部放大图；
图3为便携式镁空气电池的内部结构立体图；
图4为图3所示B的局部放大图；
图5为图3的主视图；
其中，1-上盖，2-防水透气布，3-上密封橡胶，4-电解槽，5-安装板，6-排渣盒，7-下密封橡胶，8-O型密封圈，9-外壳，10-接线组件，11-插槽片，12-旋钮，13-金属电极，14-旋钮盖，15-旋转把手，51-上安装板，52-中安装板，53-下安装板，54-密封垫，55-粘接层，56-空气电极。
具体实施方式
     如图1-5所示，一种小功率便携式镁空气电池，包括上盖1、外壳9，外壳9的底部设有凹槽形的排渣盒6，排渣盒6上方是电解槽4，每个电解槽4是由两块安装板5构成的空间，电解槽4内部设有金属电极13，安装板5内壁设有空气电极56。每个电解槽4都与接线组件10连接，通过接线组件10将单个原电池通过接线排将其串联在一起，形成一定的电压的整个电池组；整个电池组通过USB接口输出功率。单个电解槽4通过螺纹紧固在外壳9上，形成整体式电解槽。
外壳9内设有插槽片11，金属电极13通过插槽片11安装在电解槽4内，插槽片11的位置是处于电解槽4的上部位置，安装板5包括上安装板51、中安装板52和下安装板53，上安装板51和中安装板52、中安装板52和下安装板53之间设有密封垫54密封，空气电极56通过粘接层55连接中安装板52。
金属电极13的材质是镁铝合金。空气电极以泡沫镍作为载体，泡沫镍具有良好的透气性，保证有足够的空气透入空气电极中，还可以增加空气电极的强度。
上盖1下方设有防水透气布2，镁空气电池在工作过程中，会产生少量氢气，氢气可透过防水透气布2经氢气出口排出。防水透气布2下方设有上密封橡胶3，上密封橡胶3将单个电解槽4之间密封隔开。上盖1上设有旋钮12和旋转把手15，旋钮12上设有旋钮盖14。
单个电解槽4的两块下安装板53与其下部的排渣槽之间是通过O型密封圈8进行密封的，形成一个整体，整个下安装板53插入排渣盒6内；相邻的电解槽4的下方的下安装板53之间还通过下密封橡胶7密封。反应后的物质和未反应完全残留的物质通过排渣盒6排出。排渣盒6中的渣滓累积到一定数量时，则要进行清理，只需将排渣盒6拔下，即可清理清洗干净，方便快捷。
    便携式镁空气电池工作时，首先将外壳9上的旋钮盖14拨开，旋转旋钮12将上盖1取下，将金属电极13与插槽片11连接好，放置于电解槽4内部，然后将电解液倒入电解槽4中，锁紧旋钮12。所述的电解液是质量比为12：3：100的NaCl、KCl和水。
便携式镁空气电池工作结束后，只需将电解槽4中电解液倒出，用清水冲洗干净便可。
以35W的镁空电池为例，经测试，输出功率如下：
时间 S 输出功率 W
5 4.8
10 10.6
15 13.6
60 35.2
90 35.2
120 35.2

Claims (6)

1. 一种小功率便携式镁空气电池，包括有电解槽（4），所述的电解槽（4）是由平行正对的两块安装板（5）构成，电解槽（4）都与接线组件连接，其特征在于：电解槽（4）内部设有金属电极（13），安装板（5）内壁设有空气电极（56），电解槽（4）的底部设有排渣盒（6）。
2. 根据权利要求1所述的小功率便携式镁空气电池，其特征在于：所述的电解槽（4）的数量是两个以上。
3. 根据权利要求2所述的小功率便携式镁空气电池，其特征在于：电解槽（4）上方设有防水透气布（2），相邻的两个电解槽（4）之间设有上密封橡胶（3）。
4. 根据权利要求1所述的小功率便携式镁空气电池，其特征在于：金属电极（13）的材质是镁铝合金。
5. 根据权利要求1所述的小功率便携式镁空气电池，其特征在于：安装板（5）在竖直方向、从上到下由依次密封连接的上安装板（51）、中安装板（52）和下安装板（53）构成，空气电极（56）固定在中安装板（52）内壁。
6. 根据权利要求5所述的小功率便携式镁空气电池，其特征在于：下安装板（53）与排渣盒（6）连接处设置有O型密封圈（8），下安装板（53）插在排渣盒（6）内。
CN201320672200.2U 2013-10-30 2013-10-30 一种小功率便携式镁空气电池 Withdrawn - After Issue CN203574078U (zh)

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CN103560308A (zh) * 2013-10-30 2014-02-05 江苏中靖新能源科技有限公司 一种小功率便携式镁空气电池

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