CN220232939U - 一种物理电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种物理电池，包括壳体、与壳体形状相配合的盖板，两侧涂布纳米二价金属氧化物层的正电极铜箔电极片、电容器纸正电极绝缘片、两侧涂布纳米二价金属氧化物层的负电极铜箔片、电容器纸负电极绝缘片、正电极引线片和负电极引线片，正电极引线片与正电极铜箔电极片通过导电胶粘接，电容器纸正电极绝缘片通过绝缘胶粘接在正电极铜箔电极片上，负电极引线片与负电极铜箔电极片通过导电胶粘接，所电容器纸负电极绝缘片通过绝缘胶粘接在负电极铜箔电极片上。本申请的电池充电和放电过程是物理过程，没有化学反应，充放电过程产生热量少，铜箔电极片的电极内阻小，内部损耗小，可快速大电流充电、放电，其充电和放电循环寿命长。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种物理电池。
背景技术
目前公知的铅酸电池、锂电池都是化学电池，充、放电都是化学反应，充、放电时消耗正、负电极片，充、放电循环寿命为500～1000次，而且充、放电时产生热量，可能发生冒烟着火的风险。近年来，许多人研究基于极化电极和法拉第反应电极结合的新型电池，性能有明显的提高，但其能量的贮存和转移仍然依赖移动导体内的电子或带电离子的转移来实现，虽然不是依靠化学反应，但是由于电解质溶液的存在，电池的使用环境受到一定限制，常因高度离子迁移速度、气体生成物等因素使电池破坏。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种物理电池，结构简单，加工方便，充放电均是物理过程，电池内部升温小，更安全，且充、放电循环寿命长。
基于上述问题，本实用新型提出的技术方案是一种物理电池，包括壳体、与壳体形状相配合的盖板，两侧涂布纳米二价金属氧化物层的正电极铜箔电极片、电容器纸正电极绝缘片、两侧涂布纳米二价金属氧化物层的负电极铜箔片、电容器纸负电极绝缘片、正电极引线片和负电极引线片，所述正电极引线片与正电极铜箔电极片通过导电胶粘接，所述电容器纸正电极绝缘片通过绝缘胶粘接在正电极铜箔电极片上，所述负电极引线片与负电极铜箔电极片通过导电胶粘接，所述电容器纸负电极绝缘片通过绝缘胶粘接在负电极铜箔电极片上。
纳米级二价金属氧化物层可选择纳米ZnO层、纳米CuO层或纳米NiO层。
所述正电极铜箔电极片、电容器纸正电极绝缘片、负电极铜箔电极片和电容器纸负电极绝缘片设置为卷筒状电池包。
所述卷筒状电池包由内向外依次为所述正电极铜箔电极片、电容器纸正电极绝缘片、负电极铜箔电极片和电容器纸负电极绝缘片。
所述正电极引线片和负电极引线片设置在同侧。
所述正电极引线片和负电极引线片均固定在同侧盖板内侧，正电极引线片一端连接正电极铜箔电极片，另一端位于盖板内侧中心，负电极引线片一端与负电极铜箔电极片连接，另一端位于盖板内侧远离正电极引线片的任意位置。
所述壳体和盖板均为ABS塑料材质，盖板通过绝缘胶与壳体固定。
本实用新型的优点和有益效果：本申请中当充电器给电池充电时，在电场正、负电荷相互吸引的作用下，充入电池中的电能便存储在正负电极片两侧的储能电极材料中，当电池放电时，储存于储能电极材料中的电能输出给外部电路负载，通过负载做功，物理电池充电和放电过程是物理过程，没有化学反应，充放电过程产生热量少，电池内部升温不大于100°；铜箔电极片的电极内阻不大于5mΩ，可快速大电流充电、放电，由于内阻小，内部损耗小，其充电和放电循环寿命为五千次；所用零部件数量少，加工方便，可作为普通汽车的启动电池，电动自行车的动力电池，太阳能、风能的储能电池。
附图说明
图1为本实用新型的展开结构示意图。
图2为本实用新型中盖板内侧结构示意图。
图中：1、正电极引线片；2、正电极铜箔电极片；3、电容器纸正电极绝缘片；4、负电极铜箔电极片；5、电容器纸负电极绝缘片；6、壳体；7、盖板；8、负电极引线片。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。
如图1-图2所示，本实用新型提出的技术方案是一种物理电池，包括壳体6、与壳体6形状相配合的盖板7，两侧涂布纳米二价金属氧化物层的正电极铜箔电极片2、电容器纸正电极绝缘片3、两侧涂布纳米二价金属氧化物层的负电极铜箔片、电容器纸负电极绝缘片5、正电极引线片1和负电极引线片8，所述正电极引线片1与正电极铜箔电极片2通过导电胶粘接，所述电容器纸正电极绝缘片3通过绝缘胶粘接在正电极铜箔电极片2上，所述负电极引线片8与负电极铜箔电极片4通过导电胶粘接，所述电容器纸负电极绝缘片5通过绝缘胶粘接在负电极铜箔电极片4上。
其中,纳米级二价金属氧化物层可选择纳米ZnO层、纳米CuO层或纳米NiO层。
所述正电极铜箔电极片2、电容器纸正电极绝缘片3、负电极铜箔电极片4和电容器纸负电极绝缘片5设置为卷筒状电池包。
所述卷筒状电池包由内向外依次为所述正电极铜箔电极片2、电容器纸正电极绝缘片3、负电极铜箔电极片4和电容器纸负电极绝缘片5。
所述正电极引线片1和负电极引线片8设置在同侧。
所述正电极引线片1和负电极引线片8均固定在同侧盖板7内侧，正电极引线片1一端连接正电极铜箔电极片2，另一端位于盖板7内侧中心，负电极引线片8一端与负电极铜箔电极片4连接，另一端位于盖板7内侧远离正电极引线片1的任意位置。
所述壳体6和盖板7均为ABS塑料材质，盖板7通过绝缘胶与壳体6固定。以上所述绝缘胶可选择但不限于辅料硅胶粘接剂。
壳体6可设置为桶状，相应的，盖板7设置为与壳体6相配合的圆形盖板7，壳体6也可设置为方型或长方型，相应的，物理电池包和盖板7设置为与壳体6相配合的方型或长方形。
制造时，在正电极引线片1的表面用导电胶粘结两侧涂布纳米二价金属氧化物层层的正电极铜箔电极片2，接着在正电极铜箔电极片2的侧面上用辅料硅胶粘接剂粘结电容器纸正电极绝缘片3，在负电极引线片8的表面用导电胶粘结两侧涂布纳米二价金属氧化物层层的负电极铜箔电极片4，接着在负电极铜箔电极片4侧面用辅料硅胶粘接剂粘结电容器纸负电极绝缘片5，将正电极铜箔电极片2、电容器纸正电极绝缘片3、负电极铜箔电极片4、电容器纸负电极绝缘片5依次放置在同一平面，按顺时针或逆时针方向卷绕成物理电池包，并用辅料包扎胶带扎紧，在将所得物理电池包放入壳体6中，再用辅料硅胶粘接剂将盖板7粘结牢固，组装成物理电池。
以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
Claims (7)
1.一种物理电池，其特征在于：包括壳体、与壳体形状相配合的盖板，两侧涂布纳米二价金属氧化物层的正电极铜箔电极片、电容器纸正电极绝缘片、两侧涂布纳米二价金属氧化物层的负电极铜箔片、电容器纸负电极绝缘片、正电极引线片和负电极引线片，所述正电极引线片与正电极铜箔电极片通过导电胶粘接，所述电容器纸正电极绝缘片通过绝缘胶粘接在正电极铜箔电极片上，所述负电极引线片与负电极铜箔电极片通过导电胶粘接，所述电容器纸负电极绝缘片通过绝缘胶粘接在负电极铜箔电极片上。
2.根据权利要求1所述的物理电池，其特征在于：纳米级二价金属氧化物层可选择纳米ZnO层、纳米CuO层或纳米NiO层。
3.根据权利要求1所述的物理电池，其特征在于：所述正电极铜箔电极片、电容器纸正电极绝缘片、负电极铜箔电极片和电容器纸负电极绝缘片设置为卷筒状电池包。
4.根据权利要求3所述的物理电池，其特征在于：所述卷筒状电池包由内向外依次为所述正电极铜箔电极片、电容器纸正电极绝缘片、负电极铜箔电极片和电容器纸负电极绝缘片。
5.根据权利要求1～4任一所述的物理电池，其特征在于：所述正电极引线片和负电极引线片设置在同侧。
6.根据权利要求5所述的物理电池，其特征在于：所述正电极引线片和负电极引线片均固定在同侧盖板内侧，正电极引线片一端连接正电极铜箔电极片，另一端位于盖板内侧中心，负电极引线片一端与负电极铜箔电极片连接，另一端位于盖板内侧远离正电极引线片的任意位置。
7.根据权利要求1所述的物理电池，其特征在于：所述壳体为桶状、方型或长方型盒状的ABS塑料体，盖板形状与相应壳体相配合，通过绝缘胶与壳体固定。
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