CN213636093U - 一种用于给锂电池充电的镁发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于给锂电池充电的镁发电装置，包括装置外壳，所述装置外壳内部设置有镁电池，所述镁电池顶端一侧设置有第一导线，所述第一导线顶端设置有升压模块，所述升压模块顶端设置有第二导线，且所述镁电池顶端另一侧设置有第五导线，所述第五导线顶端设置有超级电容器，所述超级电容器顶端设置有第三导线，所述第三导线一侧设置有第四导线，且所述第三导线顶端设置有输出端子；通过设计了镁电池、升压模块、超级电容器，可以有效的提升镁发电装置中金属镁的利用率，使镁发电装置应用于给锂电池充电，以及镁发电装置可以应用于给锂电池充电的同时，继续保持重量轻、体积小的特点。

Description

一种用于给锂电池充电的镁发电装置

技术领域

本实用新型涉及镁发电装置技术领域，特别是涉及一种用于给锂电池充电的镁发电装置。

背景技术

镁发电装置是一种以镁金属为燃料，通过电化学反应，把化学能转化成电能的装置，现有的镁发电装置多以镁-空气反应为主，以水位介质，以可溶性金属盐来传导离子，以空气中的氧气为氧化剂，化学反应后的副产物是氢氧化镁，镁-空气电池的制作材料和激活材料均对环境无污染，并且生成的氢氧化镁对环境无污染，可以说镁-空气电池是一种环境友好型电池，此外，镁-空气电池自身具有不燃、不爆的特点，以及供电时间长，供电时长一般在一周以上，并且地球上镁储备丰富，金属镁价格低廉，镁发电装置已经被广泛应用，例如镁应急电源，镁应急灯。

现有镁发电装置在使用的过程中，金属镁没有充分反应，金属镁的利用率不高，镁发电装置在工作过程中，金属镁表面的生成的氢氧化镁越来越多，造成内阻逐渐增大，导致输出电流越来越小，小电流放电限制了镁发电装置的应用，直接用来给锂电池充电的镁发电装置，体积过大，不易携带，为此我们提出一种用于给锂电池充电的镁发电装置。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种用于给锂电池充电的镁发电装置，通过设计了镁电池、升压模块、超级电容器，可以有效的提升镁发电装置中金属镁的利用率，使镁发电装置应用于给锂电池充电，以及镁发电装置可以应用于给锂电池充电的同时，继续保持重量轻、体积小的特点。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种用于给锂电池充电的镁发电装置，包括装置外壳，所述装置外壳内部设置有镁电池，所述镁电池顶端一侧设置有第一导线，所述第一导线顶端设置有升压模块，所述升压模块顶端设置有第二导线，且所述镁电池顶端另一侧设置有第五导线，所述第五导线顶端设置有超级电容器，所述超级电容器顶端设置有第三导线，所述第三导线一侧设置有第四导线，且所述第三导线顶端设置有输出端子。

作为本实用新型的一种优选技术方案，还包括吸水层，所述吸水层处于镁电池内部，所述吸水层一侧设置有镁负极，且所述吸水层另一侧设置有催化层，所述催化层一侧设置有铜正极。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述升压模块与第一导线、第二导线均为固定连接，且所述升压模块截面呈长方形。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述超级电容器与第二导线、第三导线、第四导线、第五导线均为固定连接，且所述超级电容器的截面呈圆形。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述吸水层的高度是镁负极、铜正极、催化层高度的一点三倍，且所述吸水层、镁负极、铜正极、催化层呈水平方向分布。

与现有技术相比，本实用新型能达到的有益效果是：

现有镁发电装置中的金属镁没有充分反应，金属镁的利用率不高，镁发电装置在工作过程中，金属镁表面的生成的氢氧化镁越来越多，造成内阻逐渐增大，导致输出电流越来越小，小电流放电限制了镁发电装置的应用，直接用来给锂电池充电的镁发电装置，体积过大，不易携带，通过设计了镁电池、升压模块、超级电容器，可以有效的提升镁发电装置中金属镁的利用率，使镁发电装置应用于给锂电池充电，以及镁发电装置可以应用于给锂电池充电的同时，继续保持重量轻、体积小的特点。

附图说明

图1为本实用新型的整体正视结构示意图；

图2为本实用新型的镁电池放电结构示意图；

其中：1、镁电池；2、升压模块；3、超级电容器；4、输出端子； 5、第一导线；6、第二导线；7、第三导线；8、第四导线；9、第五导线；10、装置外壳；11、吸水层；12、镁负极；13、铜正极；14、催化层。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例:

如图1所示，一种用于给锂电池充电的镁发电装置，包括装置外壳10，装置外壳10内部设置有镁电池1，镁电池1顶端一侧设置有第一导线5，第一导线5顶端设置有升压模块2，升压模块2顶端设置有第二导线6，且镁电池1顶端另一侧设置有第五导线9，第五导线9顶端设置有超级电容器3，超级电容器3顶端设置有第三导线7，第三导线7一侧设置有第四导线8，且第三导线7顶端设置有输出端子4；

在其他实施例中，本实施例公开了吸水层11，请如图2所示，还包括吸水层11，吸水层11处于镁电池1内部，吸水层11一侧设置有镁负极12，且吸水层11另一侧设置有催化层14，催化层14一侧设置有铜正极13；

当镁发电装置发电时，首先外界水通过吸水层11进入镁电池1, 镁电池1被激活，向外释放电能，电流经过升压模块2，电压提升至 5V，电能经过升压后，进入超级电容器3存储起来，超级电容器3中存储一定的电量后，以5V,1V的电能向外输出，达到给锂电池充电的目的，镁发电装置以输出端子4向外输出电能，镁电池1以小电流放电，也能够给超级电容器3充电，超级电容器3收集一定的电量后，再向外输出电能e-OH-Mg2+；

镁电池1工作原理为：外界水通过吸水层11进入镁电池1后，催化层14被激活，金属镁开始发生化学反应，镁负极12失去电子转化成镁离子Mg2+和电子e-，电子e-通过外电路到铜正极13，铜正极 13表面的氧气吸收电子后转化为氢氧根OH-，氢氧根OH-向镁负极12迁移，镁离子Mg2+向铜正极13迁移，完成电池回路；

现有镁发电装置中的金属镁没有充分反应，金属镁的利用率不高，镁发电装置在工作过程中，金属镁表面的生成的氢氧化镁越来越多，造成内阻逐渐增大，导致输出电流越来越小，小电流放电限制了镁发电装置的应用，直接用来给锂电池充电的镁发电装置，体积过大，不易携带，通过设计了镁电池1、升压模块2、超级电容器3，可以有效的提升镁发电装置中金属镁的利用率，使镁发电装置应用于给锂电池充电，以及镁发电装置可以应用于给锂电池充电的同时，继续保持重量轻、体积小的特点。

在其他实施例中，本实施例公开了升压模块2，请如图1所示，升压模块2与第一导线5、第二导线6均为固定连接，且升压模块2 截面呈长方形；

通过设计了升压模块2与第一导线5、第二导线6的连接方式，有效的使得镁发电装置在长时间使用后，第一导线5、第二导线6不会随着时间的增长而脱落。

在其他实施例中，本实施例公开了超级电容器3，请如图1所示，超级电容器3与第二导线6、第三导线7、第四导线8、第五导线9 均为固定连接，且超级电容器3的截面呈圆形；

通过设计了超级电容器3与第二导线6、第三导线7、第四导线 8、第五导线9的连接方式，有效的使得镁发电装置在长时间使用后保证了第二导线6、第三导线7、第四导线8、第五导线9不会脱落。

在其他实施例中，本实施例公开了吸水层11，请如图2所示，吸水层11的高度是镁负极12、铜正极13、催化层14高度的一点三倍，且吸水层11、镁负极12、铜正极13、催化层14呈水平方向分布；

通过设计了吸水层11的高度是镁负极12、铜正极13、催化层 14高度的一点三倍，使得镁电池1在接触到水后，吸水层11能够最快的将水导入进行化学反应发电。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种用于给锂电池充电的镁发电装置，包括装置外壳(10)，其特征在于：所述装置外壳(10)内部设置有镁电池(1)，所述镁电池(1)顶端一侧设置有第一导线(5)，所述第一导线(5)顶端设置有升压模块(2)，所述升压模块(2)顶端设置有第二导线(6)，且所述镁电池(1)顶端另一侧设置有第五导线(9)，所述第五导线(9)顶端设置有超级电容器(3)，所述超级电容器(3)顶端设置有第三导线(7)，所述第三导线(7)一侧设置有第四导线(8)，且所述第三导线(7)顶端设置有输出端子(4)。

2.根据权利要求1所述的一种用于给锂电池充电的镁发电装置，其特征在于：还包括吸水层(11)，所述吸水层(11)处于镁电池(1)内部，所述吸水层(11)一侧设置有镁负极(12)，且所述吸水层(11)另一侧设置有催化层(14)，所述催化层(14)一侧设置有铜正极(13)。

3.根据权利要求1所述的一种用于给锂电池充电的镁发电装置，其特征在于：所述升压模块(2)与第一导线(5)、第二导线(6)均为固定连接，且所述升压模块(2)截面呈长方形。

4.根据权利要求1所述的一种用于给锂电池充电的镁发电装置，其特征在于：所述超级电容器(3)与第二导线(6)、第三导线(7)、第四导线(8)、第五导线(9)均为固定连接，且所述超级电容器(3)的截面呈圆形。

5.根据权利要求2所述的一种用于给锂电池充电的镁发电装置，其特征在于：所述吸水层(11)的高度是镁负极(12)、铜正极(13)、催化层(14)高度的一点三倍，且所述吸水层(11)、镁负极(12)、铜正极(13)、催化层(14)呈水平方向分布。

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