CN215680762U - 一种水系锌离子电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水系锌离子电池，涉及电池技术领域，包括主体，还包括更换结构、防摔结构以及催化结构，所述主体的底端中间位置处安装有充电接头，且主体内部的两侧均安装有放置槽，所述放置槽内部的底端均安装有充电接线，且主体的内部竖向安装有隔膜，所述催化结构均位于主体内部顶端的两侧，所述主体顶端的内部开设有放电接口，且放电接口内部底端的两侧安装有放电接线，所述防摔结构位于主体的两侧。本实用新型通过电磁铁接收电流，使其产生磁力，通过电磁铁产生对滑块的磁力，使滑块在滑杆的外壁向下滑动，并使固定弹簧拉伸，通过滑块带动活动槽，使催化剂进入电解质溶液中，该结构实现了对电极反应的催化。

Description

一种水系锌离子电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体为一种水系锌离子电池。

背景技术

由于传统储能技术带来的环境污染和能源危机，人们对高能量密度设备需求不断增加，锂离子电池因其高效能、高电压、长循环寿命等优点被广泛应用于商业储能装置，但由于成本高且安全问题多，严重阻碍了锂离子电池的大规模应用，因此锌离子可充电电池因其丰富的自然资源和内在的安全性而倍受关注。

经过检索，中国专利授权公告号CN210668597U，公告日2020年6月2日，公开了一种锌离子电池，文中提出“所述内包装套(9)的内部从左到右依次固定有负极(12)、隔膜(13)以及正极(14)，且负极(12)、隔膜(13)以及正极(14)外侧的内包装套(9)内部填充有锌离子电解质(11)”没有对电极反应进行催化，电极反应较慢，电池的效率过低，鉴于此，针对上述问题，深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水系锌离子电池，以解决上述背景技术中提出的电极反应较慢的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种水系锌离子电池，包括主体，还包括更换结构、防摔结构以及催化结构；

所述主体的底端中间位置处安装有充电接头，且主体内部的两侧均安装有放置槽，所述放置槽内部的底端均安装有充电接线，且主体的内部竖向安装有隔膜，所述催化结构均位于主体内部顶端的两侧；

所述主体顶端的内部开设有放电接口，且放电接口内部底端的两侧安装有放电接线，所述防摔结构位于主体的两侧；

所述放置槽的内部分别设置有负极板和正极板，且更换结构位于放置槽的内部；

所述充电接线均延伸至充电接头的顶端，且放电接口的顶端延伸至主体的上方，所述放电接线的一端均延伸至放置槽的内部，且负极板和正极板均延伸至主体的顶端。

优选的，所述更换结构包括挡板，所述挡板均安装于负极板和正极板的顶端，且挡板的顶端安装有固定把手，所述挡板顶端的两侧均安装有螺柱，且螺柱的底端均延伸至主体顶端的内部。

优选的，所述防摔结构包括伸缩皮套、伸缩杆、缓震板、固定板和缓震弹簧，所述缓震板均设置于主体的两侧，且缓震板靠近主体一侧的上下两端均安装有固定板，所述固定板靠近主体的一端均安装有伸缩皮套，且伸缩皮套内部均竖向安装有伸缩杆，所述伸缩杆的外壁均套设有缓震弹簧。

优选的，所述伸缩皮套的一端均延伸至主体的上下两端，且伸缩皮套均安装于伸缩皮套的上下两端的两侧。

优选的，所述催化结构包括活动槽、安装槽、电磁铁、滑块、固定弹簧和滑杆，所述安装槽均安装于主体内部顶端的两侧，且安装槽内部的底端均安装有电磁铁，所述安装槽内部的顶端均安装有滑杆，且滑杆的外壁均滑动连接有滑块，所述滑块上方滑杆的外壁均套设有固定弹簧，且滑块之间均安装有活动槽。

优选的，所述滑块靠近活动槽的一侧均延伸至主体的内部，且活动槽均通过滑块与滑杆构成滑动结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

在进行充电和放电的过程中，电路连通后，安装槽内部的电磁铁也会接收电流，使其产生磁力，滑块为铁制品，通过电磁铁产生对滑块的磁力，使滑块在滑杆的外壁向下滑动，并使固定弹簧拉伸，通过滑块带动活动槽，使活动槽进入主体内部的电解质溶液中，活动槽内部的催化剂对反应产生催化作用，使电池的效率加倍，若没有进行充放电操作，电磁铁则无电流流入，在固定弹簧的反作用力下，使滑块向上滑动，将活动槽从电解质溶液中抽出，防止不必要的浪费，该结构实现了对电极反应的催化，提高了电池的效率。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的主视剖视结构示意图；

图3为本实用新型的主视结构示意图；

图4为本实用新型的俯视结构示意图；

图5为本实用新型的图2中A处放大结构示意图。

图中：1、隔膜；2、充电接头；3、充电接线；4、主体；5、负极板；6、固定把手；7、螺柱；8、防摔结构；801、伸缩皮套；802、伸缩杆；803、缓震板；804、固定板；805、缓震弹簧；9、催化结构；901、活动槽；902、安装槽；903、电磁铁；904、滑块；905、固定弹簧；906、滑杆；10、放电接口；11、放电接线；12、挡板；13、放置槽；14、正极板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：请参阅图1-5，一种水系锌离子电池，包括主体4，还包括更换结构、防摔结构8以及催化结构9；

主体4的底端中间位置处安装有充电接头2，且主体4内部的两侧均安装有放置槽13，放置槽13内部的底端均安装有充电接线3，且主体4的内部竖向安装有隔膜1，催化结构9均位于主体4内部顶端的两侧；

主体4顶端的内部开设有放电接口10，且放电接口10内部底端的两侧安装有放电接线11，防摔结构8位于主体4的两侧；

放置槽13的内部分别设置有负极板5和正极板14，且更换结构位于放置槽13的内部；

充电接线3均延伸至充电接头2的顶端，且放电接口10的顶端延伸至主体4的上方，放电接线11的一端均延伸至放置槽13的内部，且负极板5和正极板14均延伸至主体4的顶端；

请参阅图1-5，一种水系锌离子电池还包括更换结构，更换结构包括挡板12，挡板12均安装于负极板5和正极板14的顶端，且挡板12的顶端安装有固定把手6，挡板12顶端的两侧均安装有螺柱7，且螺柱7的底端均延伸至主体4顶端的内部；

具体地，如图1、图2、图3和图4所示，使用该机构时，转动挡板12顶端的螺柱7，将挡板12与主体4解除固定，由于负极板5和正极板14与充电接线3和放电接线11均通过铁片相互接触，故可以拉动挡板12顶端的固定把手6，将负极板5和挡板12抽出进行更换。

实施例2：防摔结构8包括伸缩皮套801、伸缩杆802、缓震板803、固定板804和缓震弹簧805，缓震板803均设置于主体4的两侧，且缓震板803靠近主体4一侧的上下两端均安装有固定板804，固定板804靠近主体4的一端均安装有伸缩皮套801，且伸缩皮套801内部均竖向安装有伸缩杆802，伸缩杆802的外壁均套设有缓震弹簧805；

伸缩皮套801的一端均延伸至主体4的上下两端，且伸缩皮套801均安装于伸缩皮套801的上下两端的两侧；

具体地，如图1、图2、图3和图4所示，使用该机构时，震板803会与地面接触，受到撞击，使伸缩皮套801以及伸缩杆802收缩，并使缓震弹簧805压缩，在缓震弹簧805的反作用力下，将伸缩杆802重新拉伸。

实施例3：催化结构9包括活动槽901、安装槽902、电磁铁903、滑块904、固定弹簧905和滑杆906，安装槽902均安装于主体4内部顶端的两侧，且安装槽902内部的底端均安装有电磁铁903，安装槽902内部的顶端均安装有滑杆906，且滑杆906的外壁均滑动连接有滑块904，滑块904上方滑杆906的外壁均套设有固定弹簧905，且滑块904之间均安装有活动槽901；

滑块904靠近活动槽901的一侧均延伸至主体4的内部，且活动槽901均通过滑块904与滑杆906构成滑动结构；

具体地，如图2和图5所示，使用该机构时，电磁铁903产生对滑块904的磁力，使滑块904在滑杆906的外壁向下滑动，并使固定弹簧905拉伸，通过滑块904带动活动槽901，使活动槽901进入主体4内部的电解质溶液中，活动槽901内部的催化剂对反应产生催化作用。

工作原理：工作人员通过将充电接头2插入电源，向电池的内部充电，电力通过充电接线3流往正极板14，在主体4内部的电解质溶液中，电子流向负极板5，进行充电，充电完毕后，将需要进行供电装置的充电插头插入放电接口10的内部，通过放电接线11将电路连通，进行充电，在进行充电和放电的过程中，电路连通后，安装槽902内部的电磁铁903也会接收电流，使其产生磁力，滑块904为铁制品，通过电磁铁903产生对滑块904的磁力，使滑块904在滑杆906的外壁向下滑动，并使固定弹簧905拉伸，通过滑块904带动活动槽901，使活动槽901进入主体4内部的电解质溶液中，活动槽901内部的催化剂对反应产生催化作用，使电池的效率加倍，若没有进行充放电操作，电磁铁903则无电流流入，在固定弹簧905的反作用力下，使滑块904向上滑动，将活动槽901从电解质溶液中抽出，防止不必要的浪费。

在锌离子电池反应的过程中，正极板14上的锌离子会通过电解质溶液粘附到负极板5的外壁，不仅使正极板14受到腐蚀，且会使负极板5外壁出现晶体造成电池的短路，因此，当长时间使用后，工作人员可以转动挡板12顶端的螺柱7，将挡板12与主体4解除固定，由于负极板5和正极板14与充电接线3和放电接线11均通过铁片相互接触，故可以拉动挡板12顶端的固定把手6，将负极板5和挡板12抽出进行更换。

若电池不慎跌落地面，此时缓震板803会与地面接触，受到撞击，使伸缩皮套801以及伸缩杆802收缩，并使缓震弹簧805压缩，在缓震弹簧805的反作用力下，将伸缩杆802重新拉伸，对撞击产生的力进行缓解。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种水系锌离子电池，包括主体(4)，其特征在于：还包括更换结构、防摔结构(8)以及催化结构(9)；

所述主体(4)的底端中间位置处安装有充电接头(2)，且主体(4)内部的两侧均安装有放置槽(13)，所述放置槽(13)内部的底端均安装有充电接线(3)，且主体(4)的内部竖向安装有隔膜(1)，所述催化结构(9)均位于主体(4)内部顶端的两侧；

所述主体(4)顶端的内部开设有放电接口(10)，且放电接口(10)内部底端的两侧安装有放电接线(11)，所述防摔结构(8)位于主体(4)的两侧；

所述放置槽(13)的内部分别设置有负极板(5)和正极板(14)，且更换结构位于放置槽(13)的内部。

2.根据权利要求1所述的一种水系锌离子电池，其特征在于：所述充电接线(3)均延伸至充电接头(2)的顶端，且放电接口(10)的顶端延伸至主体(4)的上方，所述放电接线(11)的一端均延伸至放置槽(13)的内部，且负极板(5)和正极板(14)均延伸至主体(4)的顶端。

3.根据权利要求1所述的一种水系锌离子电池，其特征在于：所述更换结构包括挡板(12)，所述挡板(12)均安装于负极板(5)和正极板(14)的顶端，且挡板(12)的顶端安装有固定把手(6)，所述挡板(12)顶端的两侧均安装有螺柱(7)，且螺柱(7)的底端均延伸至主体(4)顶端的内部。

4.根据权利要求1所述的一种水系锌离子电池，其特征在于：所述防摔结构(8)包括伸缩皮套(801)、伸缩杆(802)、缓震板(803)、固定板(804)和缓震弹簧(805)，所述缓震板(803)均设置于主体(4)的两侧，且缓震板(803)靠近主体(4)一侧的上下两端均安装有固定板(804)，所述固定板(804)靠近主体(4)的一端均安装有伸缩皮套(801)，且伸缩皮套(801)内部均竖向安装有伸缩杆(802)，所述伸缩杆(802)的外壁均套设有缓震弹簧(805)。

5.根据权利要求4所述的一种水系锌离子电池，其特征在于：所述伸缩皮套(801)的一端均延伸至主体(4)的上下两端，且伸缩皮套(801)均安装于伸缩皮套(801)的上下两端的两侧。

6.根据权利要求1所述的一种水系锌离子电池，其特征在于：所述催化结构(9)包括活动槽(901)、安装槽(902)、电磁铁(903)、滑块(904)、固定弹簧(905)和滑杆(906)，所述安装槽(902)均安装于主体(4)内部顶端的两侧，且安装槽(902)内部的底端均安装有电磁铁(903)，所述安装槽(902)内部的顶端均安装有滑杆(906)，且滑杆(906)的外壁均滑动连接有滑块(904)，所述滑块(904)上方滑杆(906)的外壁均套设有固定弹簧(905)，且滑块(904)之间均安装有活动槽(901)。

7.根据权利要求6所述的一种水系锌离子电池，其特征在于：所述滑块(904)靠近活动槽(901)的一侧均延伸至主体(4)的内部，且活动槽(901)均通过滑块(904)与滑杆(906)构成滑动结构。

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