CN213660505U - 一种铝空气电池单体 - Google Patents

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钟建业
刘富德
古元
熊汉琴
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Abstract

本实用新型涉及空气电池技术领域,公开了一种铝空气电池单体,包括铝板、正极膜和内部中空的壳体,所述壳体的内部可排出地填充有油,所述铝板设置在油内,所述壳体的一侧的上端设有上管道,其下端设有下管道,所述上管道及所述下管道均与所述壳体内部的油相连通,所述正极膜设置在所述壳体的内壁或外壁。本实用新型通过在壳体的内部填充油,并将负极铝板设置在油内,当电池单体不工作时由于油的作用,铝板不会被氧化,保证了铝的电化学活性及其利用率,避免了电池启动时温度升高;当电池单体需要工作时,电解液由上管道进入壳体的内部,并将油从下管道排出,从而保证了电池单体的正常工作,工作结束后油从下管道将电解液从上管道排出即可。

Description

一种铝空气电池单体
技术领域
本实用新型涉及空气电池技术领域,特别是涉及一种铝空气电池单体。
背景技术
现有技术中的铝空气电池是以铝或铝合金为负极,以空气中的氧为正极,在电解液和催化剂共同作用下发生电化学反应,形成电流而发电。其在便携式电源、电子设备等小功率供电领域相比于锂电池等有较高的安全性和可持续优势。
然而,现有的铝空气电池由于铝单质暴露在空气中,表面会迅速形成氧化膜,氧化膜会抑制铝的电化学活性,阻碍电池启动,且由于氧化膜溶解不能放电,所以导致负极利用率下降;同时由于氧化膜存在的原因,导致电池启动时温度升高。
实用新型内容
为解决上述技术问题,本实用新型提供一种铝空气电池单体,避免铝空气电池阴极氧化,保证铝的电化学活性及其利用率,避免电池启动时温度升高。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种铝空气电池单体,包括铝板、正极膜和内部中空的壳体,所述壳体的内部可排出地填充有油,所述铝板设置在油内,所述壳体的一侧的上端设有上管道,其下端设有下管道,所述上管道及所述下管道均与所述壳体内部的油相连通,所述正极膜设置在所述壳体的内壁或外壁。
优选地,所述壳体的内部设有亲水疏油膜,所述亲水疏油膜将所述壳体的内部分割成储油腔和用于放置电解液的储液腔,油设置在所述储油腔内,所述正极膜设置在所述储液腔的侧壁上。
优选地,所述储液腔远离所述储油腔的一侧的外侧壁设有输液管和出液管,且所述输液管设置在所述出液管的上方。
优选地,所述正极膜贴合在所述储液腔远离所述储油腔的一侧的内侧壁。
优选地,所述上管道及所述下管道上均设有阀门。
本实用新型实施例一种铝空气电池单体,其与现有技术相比,有益效果在于:通过在壳体的内部填充油,并将负极铝板设置在油内,当电池单体不工作时由于油的作用,铝板不会被氧化,从而避免了铝空气电池阴极氧化,保证了铝的电化学活性及其利用率,避免了电池启动时温度升高;当电池单体需要工作时,电解液由上管道进入壳体的内部,并将油从下管道排出,从而保证了电池单体的正常工作,工作结束后油从下管道将电解液从上管道排出即可。本实用新型操作简单,使用效果好,易于推广使用。
附图说明
图1为本实用新型的铝空气电池单体的结构示意图。
其中:1-铝板,2-正极膜,3-壳体,4-上管道,5-下管道,6-亲水疏油膜,7-储油腔,8-储液腔,9-输液管,10-出液管。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。
如图1所示,本实用新型实施例优选实施例的一种铝空气电池单体,包括铝板1、正极膜2和内部中空的壳体3,所述壳体3的内部可排出地填充有油,所述铝板1设置在油内,所述壳体3的一侧的上端设有上管道4,其下端设有下管道5,所述上管道4及所述下管道5均与所述壳体3内部的油相连通,所述正极膜2设置在所述壳体3的内壁或外壁。
基于上述技术特征的铝空气电池单体,通过在壳体3的内部填充油,并将负极铝板1设置在油内,当电池单体不工作时由于油的作用,铝板1不会被氧化,从而避免了铝空气电池阴极氧化,保证了铝的电化学活性及其利用率,避免了电池启动时温度升高;当电池单体需要工作时,电解液由上管道4进入壳体3的内部,并将油从下管道5排出,从而保证了电池单体的正常工作,工作结束后油从下管道5将电解液从上管道4排出即可。本实用新型操作简单,使用效果好,易于推广使用。
本实施例中,所述壳体3的内部设有亲水疏油膜6,所述亲水疏油膜6将所述壳体3的内部分割成储油腔7和用于放置电解液的储液腔8,油设置在所述储油腔7内,所述正极膜2设置在所述储液腔7的侧壁上。正常使用时所述储液腔8内始终填充有电解液,所述正极膜2与所述储油腔7内的电解液连通,较佳地,所述正极膜2贴合在所述储液腔8远离所述储油腔7的一侧的内侧壁。电池单体不工作时所述储油腔7内填充油,并通过所述亲水疏油膜6将电解液与油隔开,当需要工作时油被排出,所述储油腔7也填充电解液,并与所述储液腔8内的电解液相连通,从实现电池单体的工作。因此,油应采用密度大、不易皂化、绝缘性能好、与水中的铝板1和亲水疏油膜6接触角大等特性的油,从而保证各功能的正常工作。
本实施例中,所述储液腔8远离所述储油腔7的一侧的外侧壁设有输液管9和出液管10,且所述输液管9设置在所述出液管10的上方。从而可以及时通过输液管9为所述储液腔8添加电解液,当长时间不使用时可以通过下方的所述出液管10将电解液排出,延长所述壳体3的使用寿命。
本实施例中,所述上管道4及所述下管道5上均设有阀门,通过设置所述阀门,可以更好地控制电解液或油排进或排入所述储油腔7。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种铝空气电池单体,其特征在于:包括铝板、正极膜和内部中空的壳体,所述壳体的内部可排出地填充有油,所述铝板设置在油内,所述壳体的一侧的上端设有上管道,其下端设有下管道,所述上管道及所述下管道均与所述壳体内部的油相连通,所述正极膜设置在所述壳体的内壁或外壁。
2.如权利要求1所述的铝空气电池单体,其特征在于:所述壳体的内部设有亲水疏油膜,所述亲水疏油膜将所述壳体的内部分割成储油腔和用于放置电解液的储液腔,油设置在所述储油腔内,所述正极膜设置在所述储液腔的侧壁上。
3.如权利要求2所述的铝空气电池单体,其特征在于:所述储液腔远离所述储油腔的一侧的外侧壁设有输液管和出液管,且所述输液管设置在所述出液管的上方。
4.如权利要求2所述的铝空气电池单体,其特征在于:所述正极膜贴合在所述储液腔远离所述储油腔的一侧的内侧壁。
5.如权利要求1所述的铝空气电池单体,其特征在于:所述上管道及所述下管道上均设有阀门。
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