CN217562672U - 一种便于更换的金属空气电池单体 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便于更换的金属空气电池单体，包括电池壳体，上部设有开口，电池壳体内部设有腔体，腔体用于盛放电解液；金属电极组件，包括金属盖体和金属电极，金属盖体安装于电池支架上部开口处，金属电极可拆卸连接于金属盖体下方，并能伸入腔体与电解液发生反应；其中，金属盖体通过可伸缩的卡扣结构与电池壳体可拆卸连接。根据本实用新型提供的便于更换的金属空气电池单体，金属盖体通过可伸缩的卡扣结构可拆卸固定在电池支架上，结构简单，操作方便，便于及时将金属盖体取出更换。

Description

一种便于更换的金属空气电池单体

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，特别是涉及一种便于更换的金属空气电池单体。

背景技术

金属空气燃料电池(即金属空气电池)是以空气中的氧为正极活性物质，以金属为负极活性物质，以导电溶液为电解液，在催化剂的催化作用下发生化学反应而产生电能的一种化学电源。

金属空气燃料电池具有很多独特的优势，其燃料为金属材料，如铝、镁、锌，以及锂、钠等金属；目前的产品主要存在弊端是：金属燃料的更换添加不方便。金属空气电池在使用过一段时间后，金属燃料完全反应，必须及时更换添加新的金属燃料，以使金属空气电池能维持供电的状态。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种便于更换的金属空气电池单体，金属盖体通过可伸缩的卡扣结构可拆卸固定在电池支架上，结构简单，操作方便，便于及时将金属盖体取出更换。

根据本实用新型的第一方面实施例的一种便于更换的金属空气电池单体，包括电池壳体，上部设有开口，电池壳体内部设有腔体，腔体用于盛放电解液；金属电极组件，包括金属盖体和金属电极，金属盖体安装于电池支架上部开口处，金属电极可拆卸连接于金属盖体下方，并能伸入腔体与电解液发生反应；其中，金属盖体通过可伸缩的卡扣结构与电池壳体可拆卸连接。

根据本实用新型实施例的一种便于更换的金属空气电池单体，至少具有如下技术效果：金属盖体安装于电池壳体，金属电极伸入腔体与电解液发生反应，产生电流。由于金属空气电池在使用过一段时间后，金属电极发生损耗，需要及时更换，以使金属空气电池能维持供电的状态。在本实用新型中，金属盖体通过可伸缩的卡扣结构与电池支架可拆卸连接，当需要更换金属电极时，通过卡扣结构即可将金属盖体取下，更换新的金属电极，结构简单，操作方便。

根据本实用新型的一些实施例，电池壳体包括电池支架和空气电极，电池支架前后开口，空气电极盖设于电池支架前后开口处。

根据本实用新型的一些实施例，卡扣结构包括卡块和卡槽，卡块滑动设于金属盖体上，卡槽设于电池支架，卡块能滑动至部分伸入卡槽，以将金属盖体固定于电池支架上。

根据本实用新型的一些实施例，卡扣结构为两组，分别设置在金属盖体两端；金属盖体两端开设有滑槽，卡块与滑槽匹配且能沿滑槽滑动。

根据本实用新型的一些实施例，卡块上设有供人工操作的抓持部，通过移动抓持部能带动卡块移动。

根据本实用新型的一些实施例，卡块与滑槽之间连接有弹簧。

根据本实用新型的一些实施例，电池支架上部设有安装槽，安装槽与金属盖体匹配，用于承托金属盖体。

根据本实用新型的一些实施例，金属盖体底部设有一呈环状的密封槽，安装槽底面设有第三环凸部，第三环凸部能嵌入密封槽中，实现电池支架与金属盖体之间的密封。

根据本实用新型的一些实施例金属盖体上开设有进液口，以向腔体注入电解液。

根据本实用新型的一些实施例，进液口上安装有密封盖。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型实施例的安装结构示意图；

图2是本实用新型实施例的爆炸视图；

图3是本实用新型实施例的部分结构示意图。

附图标记：

电池支架100，上支架101，下支架102，卡槽110，安装槽120，第三环凸部121；

空气电极200，电极板210，连接条211，连接块212，电极连接座220，隔热块230；

金属盖体300，金属电极301，卡块310，凸块311，抓持部312，弹簧313，滑槽320，第一环凸部330，第二环凸部331，密封槽332，进液口340，密封盖341，电极连接头350。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图2，本实用新型实施例的一种便于更换的金属空气电池单体，包括电池壳体，金属电极组件。

电池壳体上部设有开口，电池壳体内部设有腔体，腔体用于盛放电解液。金属电极组件包括金属盖体300和金属电极301，金属盖体300安装于电池支架100上部开口处，金属电极301可拆卸连接于金属盖体300下方，并能伸入腔体与电解液发生反应；其中，金属盖体300通过可伸缩的卡扣结构与电池壳体可拆卸连接。

参照图2，在本实用新型的一些具体实施例中，电池壳体包括电池支架100和空气电极200，电池支架100前后面设有开口，空气电极200覆盖于电池支架100的前后面开口处，腔体即由空气电极200与电池支架100围设而成。

参照图1至图2，电池支架100上部设有开口，金属盖体300安装于电池支架100上部开口处；金属盖体300下方连接金属电极301，金属盖体300安装时，金属电极301伸入该封闭空间内，与电解液发生反应产生电流。金属盖体300上设有电极连接头350，空气电极200上设有电极连接座220，一个电池单体上的电极连接头350能通过导电体(如导电片)与另一个电池单体上的电极连接座220相连，以实现电池电路导通。

具体地，参照图2，空气电极200由两块相同的电极板210连接而成，两块电极板210平行间隔设置，通过连接条211连接，连接条211向空气电极200外侧水平延伸有连接块212，电极连接座220固定连接于连接块212上，以实现对空气电极200上电流的引出。

在实际生产中，空气电极200与电池支架100一体注塑成型，电池支架100由模具和型芯配合形成，而空气电极200包裹在型芯外侧，随型芯伸入模具内，注塑液在模具内流动形成电池支架100，电池支架100与空气电极200合为一个整体。

由于金属空气电池在使用过一段时间后，金属电极组件发生损耗，需要及时更换，以使金属空气电池能维持供电的状态。因此，在本实用新型中，金属盖体300通过可伸缩的卡扣结构与电池支架100可拆卸连接，当金属电极组件损耗时，通过卡扣结构即可将金属盖体300取下，更换新的金属电极301，结构简单，操作方便。

参照图2，在本实用新型的一些具体实施例中，卡扣结构包括卡块310和卡槽110，卡块310滑动设于金属盖体300上，卡槽110设于电池支架100上，卡块310能滑动至部分伸入卡槽110，以将金属盖体300固定于电池支架100上。具体地，卡块310靠近电池支架100的一端上设有凸块311，凸块311与卡槽110匹配且高度平齐。当凸块311嵌入卡槽110时，金属盖体300固定在电池支架100上；当凸块311脱离卡槽110时，金属盖体300可从电池支架100上取出。

参照图2，在本实用新型的进一步实施例中，卡扣结构设有两组，分别设置在金属盖体300两端；金属盖体300两端开设有滑槽320，滑槽320的长度大于卡块310的长度，卡块310与滑槽320形状匹配且能沿滑槽320滑动。使用卡扣结构时，可以同时操作两个卡块310，将两个卡块310相向移动，使其端部的凸块311均脱离对应的卡槽110，然后将金属盖体300拆卸下来，卡块310也可从金属盖体300上取出；更换新的金属盖体300后，将卡块310重新装入滑槽320，金属盖体300安装到电池支架100上后，将两个卡块310朝相反方向移动，使其端部的凸块311均嵌入卡槽110，实现金属盖体300的固定。

参照图2，在本实用新型的进一步实施例中，卡块310上设有供人工操作的抓持部312，抓持部312为卡块310向上延伸而成，通过移动抓持部312能带动卡块310移动。

在本实用新型的进一步实施例中，卡块310与滑槽320内侧壁之间连接有弹簧313。将金属盖体300安装到电池支架100之前，需要先将两个卡块310相向移动，使得弹簧313处于压缩状态；当外力撤销后，弹簧313将向卡块310施力，使两个卡块310朝相反方向(向外脱出滑槽320的方向)移动，使其端部的凸块311均嵌入卡槽110，以保证金属盖体300在电池支架100上安装牢固。

可以想见的是，卡槽110也可以用扣件代替，扣件设于电池支架100上，扣件与卡块310匹配，卡块310至少部分可以嵌入扣件，实现电池支架100和金属盖体300的连接固定。

参照图2，在本实用新型的一些具体实施例中，电池支架100上部设有安装槽120，安装槽120用于承托金属盖体300。具体地，电池支架100包括上支架101和下支架102，上支架101为上部开口，设有安装槽120，卡槽110开设在安装槽120侧壁上；下支架102为前后面开口的框架结构，空气电极200安装于下支架102上。

进一步地，下支架102前后面上设有多个隔热块230。具体地，下支架102前后面设置为格栅结构，不仅能起到保护支撑空气电极200的作用，也有助于电池散热。隔热块230设置在格栅结构上，当若干电池单体串联成组时，隔热块230的设置使各电池单体之间留有空隙，便于电池散热。

参照图3，金属盖体300底部设有呈方形环状的第一环凸部330，第一环凸部330外侧设有第二环凸部331，第二环凸部331设于金属盖体300周缘并且包围第一环凸部330，第一环凸部330和第二环凸部331之间形成密封槽332；参照图2，安装槽120底面设有第三环凸部121，当金属盖体300装入安装槽120内时，第三环凸部121能嵌入密封槽332中，实现电池支架100与金属盖体300之间的密封。

参照图2，在本实用新型的一些具体实施例中，金属盖体300上开设有进液口340，以向腔体注入电解液。

参照图2至图3，在本实用新型的进一步实施例中，进液口340上安装有密封盖341，为内部反应提供密闭环境。

本实用新型的使用方法为：将空气电极200安装在在电池支架100上，将卡块310装入金属盖体300上的滑槽320中，将金属盖体300放入安装槽120，金属电极301伸入腔体内，第三环凸部121嵌入密封槽332实现密封；将两个卡块310朝相反方向移动，使卡块310端部的凸块311嵌入卡槽110，即完成金属盖体300的固定；取下密封盖341，从进液口340向腔体注入电解液。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种便于更换的金属空气电池单体，其特征在于包括：

电池壳体，上部设有开口，所述电池壳体内部设有腔体，所述腔体用于盛放电解液；

金属电极组件，包括金属盖体(300)和金属电极(301)，所述金属盖体(300)安装于所述电池壳体上部开口处，所述金属电极(301)可拆卸连接于所述金属盖体(300)下方，并能伸入所述腔体与电解液发生反应；

其中，所述金属盖体(300)通过可伸缩的卡扣结构与所述电池壳体可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的一种便于更换的金属空气电池单体，其特征在于：所述电池壳体包括电池支架(100)和空气电极(200)，所述电池支架(100)前后开口，所述空气电极(200)盖设于所述电池支架(100)前后开口处。

3.根据权利要求2所述的一种便于更换的金属空气电池单体，其特征在于：所述卡扣结构包括卡块(310)和卡槽(110)，所述卡块(310)滑动设于所述金属盖体(300)上，所述卡槽(110)设于所述电池支架(100)上，所述卡块(310)能滑动至部分伸入所述卡槽(110)，以将所述金属盖体(300)固定于所述电池支架(100)上。

4.根据权利要求3所述的一种便于更换的金属空气电池单体，其特征在于：所述卡扣结构设有两组，分别设置在所述金属盖体(300)两端；所述金属盖体(300)两端开设有滑槽(320)，所述卡块(310)与所述滑槽(320)匹配且能沿所述滑槽(320)滑动。

5.根据权利要求4所述的一种便于更换的金属空气电池单体，其特征在于：所述卡块(310)上设有供人工操作的抓持部(312)，通过移动抓持部(312)能带动所述卡块(310)移动。

6.根据权利要求4所述的一种便于更换的金属空气电池单体，其特征在于：所述卡块(310)与所述滑槽(320)之间连接有弹簧(313)。

7.根据权利要求2所述的一种便于更换的金属空气电池单体，其特征在于：所述电池支架(100)上部设有安装槽(120)，所述安装槽(120)用于承托所述金属盖体(300)。

8.根据权利要求7所述的一种便于更换的金属空气电池单体，其特征在于：所述金属盖体(300)底部设有一呈环状的密封槽(332)，所述安装槽(120)底面设有第三环凸部(121)，所述第三环凸部(121)能嵌入所述密封槽(332)中，实现所述电池支架(100)与所述金属盖体(300)之间的密封。

9.根据权利要求2所述的一种便于更换的金属空气电池单体，其特征在于：所述金属盖体(300)上开设有进液口(340)，以向所述腔体注入电解液。

10.根据权利要求9所述的一种便于更换的金属空气电池单体，其特征在于：所述进液口(340)上安装有密封盖(341)。

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