CN2266199Y - 金属粉末-空气电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型介绍了一种以金属粉末补充电池负极上阴离子消耗的金属粉末—空气电池，该电池由复数个电池本体、输液管、集流器、回流器、输液泵、回流泵以及电液贮器和金属粉末供给器构成。在电化学电池产生电流时，其负极上的阴离子不断消耗，经补给金属微粒状态粉末和电解液，可保证电池能源不断地供给电流。为了检测、维修方便，电池本体上有电压监测器，输液路径上有电液浓度检测装置，且所有电压监测器均与一故障显示器相连。
Description
本实用新型涉及一种金属粉末-空气电池。
从锌-空气电池的反应机理可知，电池反应所需正极活性物质氧通过空气电极源源不断从大气中取得，而负极活性物质锌在所有锌-空气电池中无论是机械再充电式，电解液固定式或电解液循环式，锌负极的大小均受到电池大小的限制。由于电池的荷电能力取决于锌电极，故电池内的锌负极一经消耗完，电池的放电也就不能继续进行。对于要求长时间、大功率供电的电池，上述几种电池均有难以克服的局限性。
鉴于目前锌-空气电池存在的问题，本实用新型的目的是摒弃铸造、烧结和外界充电的旧技术，设计一种电极大小不受电池体积限制的，可以源源不断地输出电流的金属粉末-空气电池。
本实用新型的目的是这样实现的：它包括由壳体、空气电极、金属负极和电解液构成的电池本体，其特征在于具有电解液分配器、电解液集流器、输液泵、回流泵、输液管、金属粉供给器、电解液贮器和电解液浓度检测装置，电池本体为复数个，分别与电解液分配器和电解液集流器连接，且每个电池本体上有电压输出电极和电压监测器，电池本体为一中空长方体，正、反二面是空气电池，中间为仅有集流网的负极，中空空间充满电解液，电解液贮器分别与输液泵和集流泵连接，该二泵分别通过输液管与分配器或集流器相连，金属粉末供给器与电解液贮器之间有自动控制阀门连通，电解液浓度检测装置位于输液路径上。
本实用新型的工作过程是由输液泵将贮存在贮器中的含有金属粉末的电解液由分配器分配至每个电池本体，电池本体通过电化学反应产生电流，作用后的电解液经集流器和回流泵返回电液贮器，输液路径上的浓度检测装置显示检测结果，根据需要控制金属粉末的补充；放电后的电解液可再生，补充金属粉末后再生成新的电解液，如此周而复始，以保持电池中源源不断地产生电流。
一般说来，高纯度微粒状的锌粉是首选金属粉末，其他化学性质比较活跃的金属粉末也能起到补充电池负极中阴离子的作用。
按照本实用新型的设计思想设计出的金属粉末-空气电池，采用了只有导电体构成的负极和将微粒状的金属粉末补充电解液中的阴离子的方法，使电池可以源源不断地产生电流，避免了负极板尺寸受电池尺寸局限，从而限制了电流的产生的弊端。本实用新型可制造出1千瓦至50千瓦之间的各种规格的移动电源，并可作为电动汽车、电动摩托车的动力电源。本实用新型的问世，对节约石油能源和减少环境污染将起到不可估量的作用。
下面结合附图详细说明本实用新型：
图1本实用新型结构示意图
图2为电池本体主视图
图3图2的A-A剖面图
图4空气电极剖面图
由图1可见，电池本体1为复数个，分别与分配器3和集流器4相连。分配器3和集流器4分别对应与输液泵12和回流泵20连通，该二泵与电解液贮器10相连，新鲜电解液经输液泵和输液管5送至分配器及各电池本体，放电后的旧电解液经集流器4和输液管14及回流泵20回收到电液贮器10中。电液浓度检测装置13安装在集流器上，实时监测电液浓度。电液贮器10上有电液补给口9，经该补给器补给消耗的电液，当电液需彻底更换时，从底部的废液排泄口11排放。金属粉末供给器6与金属粉末贮器8相连，该贮器与电液贮器10之间有自动控制阀相连，其上有金属粉末供给口7，金属微粒自供给口7送入。本实施例中，金属粉末采用100目锌粉作金属燃料，补充电化学反应中锌负极的消耗，以保证电池中源源不断地产生出电流。
图2、3、4所示的是本实用新型的电池本体。该电池本体由空气电极15、含锌粉末电解液16和导电体负极17构成，空气电极四周采用增强聚丙烯注塑成型，空气电极由集流体18、催化层19和防水透气层21构成，空气电极15与导电体负极17之间绝缘，出液口22与电池本体电解液回流管相连。
为了使用中方便，各电池本体输出端均应安装电压监测器2，随时监测电压输出状况。由于本电池为多个电池本体组合，故还需要配以故障显示器，使管理人员能及时发现有故障产生的电池本体并及时维修、更换。
Claims (2)
1、金属粉末-空气电池，包括由壳体、空气电极、金属负极和电解液构成的电池本体，其特征在于具有电解液分配器、电解液集流器、输液泵、回流泵、输液管、金属粉末供给器，电解液贮器和电解液浓度检测装置，电池本体为复数个，分别与电解液分配器和电解液集流器连接，且每个电池本体上有电压输出电极和电压监测器，电池本体为一中空长方体，正、反两面是空气电极，中间为仅有集流网的负极，中空空间充满电解液，电解液贮器与输液泵连接，该二泵分别通过输液管与分配器或集流器相连，金属粉末供给器与电解液贮器之间有自动控制阀门连通，电解液浓度检测装置位于输液路径上。
2、根据权利要求1所述的金属粉末-空气电池，其特征在于每个电池本体上的电压监测器均与一故障显示器相连。
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| CN 96233463 CN2266199Y (zh) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | 金属粉末-空气电池 |
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| CN 96233463 Expired - Fee Related CN2266199Y (zh) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | 金属粉末-空气电池 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1996
- 1996-07-24 CN CN 96233463 patent/CN2266199Y/zh not_active Expired - Fee Related
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