KR20190135769A - Metal-air battery for emergency situation - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a metal-air battery for emergency that can produce necessary power simply by connecting to metal in a vehicle or the like in a situation where emergency power is urgently needed. The metal-air battery comprises: an attachment part to closely adhere to metal; an electrolyte tank which can accommodate an electrolyte solution; an electrolyte solution blocking part which is located on the side of the electrolyte tank attached to the metal surface and capable of blocking or enabling contact between the electrolyte solution and the metal surface by the opening and closing operation of a user; and a cathode which is disposed on the side opposite to the side attached to the metal surface in the electrolyte tank and enables the circulation of air.

Description

비상용 금속 공기 전지 {METAL-AIR BATTERY FOR EMERGENCY SITUATION}Emergency Metal Air Battery {METAL-AIR BATTERY FOR EMERGENCY SITUATION}

본 발명은 금속 공기 전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 긴급하게 비상용 전력이 필요한 상황에서, 차량 등에 있는 금속에 연결하는 것만으로 필요한 전력을 생산해 낼 수 있도록 하는 비상용 금속 공기 전지에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a metal air battery, and more particularly, to an emergency metal air battery capable of producing power required by simply connecting to a metal in a vehicle or the like in an emergency where emergency power is needed.

최근 휴대용 기기 등의 등장으로 다양한 1차 및 2차 전지가 개발되고 있는데, 금속 공기 전지는 에너지를 저장하기 위한 에너지 저장 장치 중 하나로, 도 1에 도시한 바와 같이, 반응성이 강한 금속(110, 음극, 연료극, Anode), 공기극(130, 양극, Cathode) 및 그 사이에서 이온 교환이 가능하도록 하는 전해질(120)로 이루어지며, 방전(Discharge)할 때에, 음극의 경우 금속이 산화되며, 양극에서는 산소의 환원반응이 진행되는 과정에서 발생되는 전자를 음극과 양극 사이를 연결하는 전선을 통해 이동시켜 전력을 생산하도록 한다.Recently, various primary and secondary batteries have been developed with the advent of portable devices. The metal air battery is one of energy storage devices for storing energy. As shown in FIG. 1, a highly reactive metal 110 (negative electrode) is shown. , Anode, anode, cathode 130, and electrolyte 120 for ion exchange therebetween, and during discharge, the metal is oxidized in the cathode, and oxygen in the anode. To generate power by moving the electrons generated in the process of the reduction reaction through the wire connecting the cathode and the anode.

종래의 금속 공기 전지는 비교적 단순한 구조로 전력 생산이 가능하다는 장점이 있지만, 금속의 산화반응을 통해 전력을 생산하는데, 충전시 이를 원상태로 복원하는 것이 쉽지 않아, 아직 2차전지로 활용되기에는 어려움이 있었다.Conventional metal air batteries have the advantage of being capable of producing power with a relatively simple structure, but they produce power through oxidation of metal, which is not easy to restore to its original state when charging, and it is still difficult to be used as a secondary battery. there was.

한편, 최근 통신 시스템, 안전 시스템 등에서 전자기기에 대한 의존도가 높아지고 있는데, 이와 같이 통신, 안전 등과 관련하여 전자기기에 대해 의존할 경우, 전쟁 또는 재난 등의 응급상황 발생시, 전력을 수급할 수 없으면 이와 같은 통신 또는 응급 시스템을 이용하는 것이 불가능해진다.On the other hand, in recent years, dependence on electronic devices has increased in communication systems and safety systems.However, when relying on electronic devices for communication, safety, etc., in case of an emergency such as war or disaster, if power cannot be supplied, It is impossible to use the same communication or emergency system.

종래의 응급상황용 배터리 기술로는 국내 공개특허 제10-1998-0013800호 "주배터리 방전시에도 차량시동이 가능하도록 이중 구조로 된 배터리 장치"가 있는데, 차량의 주 배터리가 방전되는 경우, 예비 배터리를 연결시켜 응급 상황에서 시동이 가능하도록 하는 것인데, 이와 같은 경우, 일반적으로 사용하는 배터리와 같이 큰 배터리를 추가로 사용해야 하며, 예비 배터리의 충전 상태를 유지하기 위하여 별도의 장치가 필요하고, 이와 같은 장치가 없으면 예비 배터리의 전력이 방전되어 버리는 문제가 발생될 수 있다.Conventional emergency battery technology is disclosed in Korea Patent Publication No. 10-1998-0013800 "battery device having a dual structure so that the vehicle can be started even when the main battery discharged," when the main battery of the vehicle is discharged, The battery can be connected to start up in an emergency situation. In such a case, an additional large battery, such as a battery used in general, must be additionally used, and a separate device is required to maintain the charge state of the spare battery. Without the same device, the power of the spare battery may be discharged.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 간단한 구조로 휴대가 용이하며, 장기 보관시에도 방전의 위험이 없이 보관이 가능하며, 응급상황에서 통신 시스템, 차량용 시스템 등을 동작시킬 수 있도록 하는 에너지 저장 기술이 요구된다In order to solve this problem, it is easy to carry with simple structure, can be stored without the risk of discharge even in long-term storage, and energy storage technology that can operate communication system, vehicle system, etc. in emergency situation is required. do

한국공개특허 제10-1998-0013800호Korean Patent Publication No. 10-1998-0013800

본 발명은 응급상황에서 전력을 공급할 수 있도록 하는 금속 공기 전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a metal air battery that can supply power in an emergency.

또한, 본 발명은 응급상황에 대비하기 위해 장기간 에너지를 저장하더라도 에너지의 방전에 따른 손실이 없는 금속 공기 전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a metal-air battery that is not lost due to the discharge of energy even if energy is stored for a long time to prepare for an emergency.

또한, 본 발명은 주변에서 쉽게 구할 수 있는 다양한 금속 제품에 연결시키는 것만으로 필요한 전력을 생산해 낼 수 있도록 하는 금속 공기 전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a metal-air battery that can produce the required power simply by connecting to various metal products that can be easily obtained from the periphery.

또한, 본 발명은 차량의 금속 부분을 음극으로 활용하여 전력을 생산하고, 생산된 전력을 차량에서 이용할 수 있는 전압으로 제공할 수 있도록 하는 금속 공기 전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a metal air battery that can produce power by utilizing the metal portion of the vehicle as a cathode, and to provide the produced power to a voltage that can be used in the vehicle.

또한, 본 발명은 판형 또는 원기둥 형 등 다양한 형태를 가지는 금속에 전해질 용액을 밀착시킬 수 있도록 하여 안정적인 전력 생산이 가능하도록 하는 금속 공기 전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a metal-air battery that can be in close contact with the electrolyte solution to a metal having a variety of forms, such as plate or columnar to enable a stable power production.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 따른 금속 공기 전지는 금속에 밀착되도록 부착시키는 부착부, 전해질 용액을 수용할 수 있는 전해질 탱크, 상기 전해질 탱크에서 상기 금속면에 부착되는 측면에 위치하고, 사용자의 개폐 조작을 통해 상기 전해질 용액과 상기 금속면의 접촉을 가능하게 하거나 차단할 수 있는 전해질 용액 차단부 및 상기 전해질 탱크에서 상기 금속면에 부착되는 측면의 반대쪽 측면에 배치되고, 공기의 순환이 가능하도록 구성된 공기극을 포함하여 구성된다.In order to achieve the above object, the metal-air battery according to the exemplary embodiment of the present invention is attached to the metal part in close contact, an electrolyte tank capable of accommodating an electrolyte solution, and a side surface of the electrolyte tank attached to the metal surface. And an electrolyte solution blocking unit capable of enabling or blocking contact between the electrolyte solution and the metal surface through an opening and closing operation of a user, and disposed on an opposite side of the side attached to the metal surface in the electrolyte tank, It is configured to include a cathode configured to be possible.

또한, 상기 부착부는 금속면에 연결되는 전도성 물질의 금속극 집전부를 더 포함하고, 상기 금속극 집전부 및 상기 공기극 각각을 연결하여 직류 전원을 전달하는 전원 전달부를 더 포함할 수 있다.In addition, the attachment portion may further include a metal current collector of a conductive material connected to the metal surface, and may further include a power transmission unit connecting the metal current collector and the air electrode to transfer DC power.

또한, 상기 부착부는 차량의 충돌 흡수 프레임에 상기 전해질 용액 차단부를 밀착시키고, 상기 전원 전달부는 상기 차량의 배터리에 전원을 공급하도록 연결될 수 있다.In addition, the attachment portion may be in close contact with the electrolyte solution blocking portion to the collision absorbing frame of the vehicle, the power transmission unit may be connected to supply power to the battery of the vehicle.

또한, 본 발명에 따른 금속 공기 전지는 상기 차량의 배터리 출력 전압을 측정하는 전압 측정부를 더 포함하고, 상기 전원 전달부는 상기 전압 측정부에서 측정된 상기 출력 전압이 소정의 기준치 이하인 경우에만 상기 차량의 배터리에 전원을 공급하도록 구성될 수 있다.In addition, the metal-air battery according to the invention further includes a voltage measuring unit for measuring the battery output voltage of the vehicle, the power transmission unit of the vehicle only when the output voltage measured by the voltage measuring unit is less than a predetermined reference value It can be configured to power the battery.

또한, 상기 전원 전달부는 상기 전달되는 직류 전원을 차량용 배터리의 입력 전압으로 승압하여 공급할 수 있다.In addition, the power transmission unit may be supplied by boosting the DC power delivered to the input voltage of the vehicle battery.

또한, 상기 부착부는 원통형 금속을 감싸 고정할 수 있도록 갈고리 형태로 구성되며, 상기 전해질 용액 탱크는 상기 원통형 금속과 밀착될 수 있도록 금속면에 부착되는 측면이 곡면으로 구성될 수 있다.In addition, the attachment portion may be configured in the form of a hook to surround and fix the cylindrical metal, the electrolyte solution tank may be configured as a curved surface side attached to the metal surface to be in close contact with the cylindrical metal.

또한, 상기 전해질 탱크에는 상기 전해질 용액의 주입이 가능한 전해질 용액 주입구가 구성될 수 있다.In addition, the electrolyte tank may be configured with an electrolyte solution inlet for injecting the electrolyte solution.

본 발명에 따르면, 응급상황에서 전력을 공급할 수 있도록 하는 금속 공기 전지를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a metal air battery that can supply power in an emergency.

또한, 본 발명에 따르면, 응급상황에 대비하기 위해 장기간 에너지를 저장하더라도 에너지의 방전에 따른 손실이 없는 금속 공기 전지를 제공할 수 있다.In addition, according to the present invention, even in the case of storing energy for a long time in order to prepare for an emergency, it is possible to provide a metal-air battery having no loss due to the discharge of energy.

또한, 본 발명에 따르면, 주변에서 쉽게 구할 수 있는 다양한 금속 제품에 연결시키는 것만으로 필요한 전력을 생산해 낼 수 있도록 하는 금속 공기 전지를 제공할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to provide a metal-air battery that can produce the required electric power simply by connecting to various metal products that can be easily obtained from the surroundings.

또한, 본 발명에 따르면, 차량의 금속 부분을 음극으로 활용하여 전력을 생산하고, 생산된 전력을 차량에서 이용할 수 있는 전압으로 제공할 수 있도록 하는 금속 공기 전지를 제공할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to provide a metal-air battery that can generate power by utilizing the metal part of the vehicle as a cathode, and provide the generated power to a voltage that can be used in the vehicle.

또한, 본 발명에 따르면, 판형 또는 원기둥 형 등 다양한 형태를 가지는 금속에 전해질 용액을 밀착시킬 수 있도록 하여 안정적인 전력 생산이 가능하도록 하는 금속 공기 전지를 제공할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to provide a metal-air battery that can be in close contact with the electrolyte solution to a metal having a variety of forms, such as plate or columnar to enable a stable power production.

도 1은 종래의 금속 공기 전지의 일반적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 금속 공기 전지의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 금속 공기 전지의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 금속 공기 전지를 금속판에 부착한 경우를 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 금속 공기 전지를 금속 기둥에 연결한 경우를 나타내는 평면도이다.1 is a view showing a general configuration of a conventional metal air battery.
2 is a block diagram of a metal air battery according to an embodiment of the present invention.
3 is a configuration diagram of a metal air battery according to another embodiment of the present invention.
4 is a plan view illustrating a metal air battery according to an embodiment of the present invention attached to a metal plate.
5 is a plan view illustrating a case in which a metal air battery according to another embodiment of the present invention is connected to a metal pillar.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다. 또한 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어 구체적인 수치는 실시예에 불과하며 이에 의하여 발명의 범위가 제한되지 아니한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, in describing the embodiments of the present invention, specific numerical values are only examples, and the scope of the present invention is not limited thereto.

금속 공기 전지는 일반적으로는 반응성이 강한 금속과 공기극 그리고 이온 전달이 가능하도록 하는 전해질로 구성되는 에너지 저장 장치의 하나인데, 본 발명에서는 응급 상황에서 주변에서 쉽게 구할 수 있는 금속 기둥이나 금속 판재 등을 금속극으로 이용하도록 하여, 간단한 구조로 응급상황에서 전력을 생산해 낼 수 있도록 한 것이다.Metal air battery is generally one of the energy storage device is composed of a highly reactive metal, air electrode and electrolyte to enable the ion transfer, in the present invention is a metal pillar or metal plate that can be easily obtained in the emergency situation By using it as a metal pole, it is a simple structure to generate power in an emergency.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 금속 공기 전지의 구성도이다.2 is a block diagram of a metal air battery according to an embodiment of the present invention.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 금속 공기 전지는 부착부(210), 전해질 탱크(220), 전해질 용액 차단부(230), 공기극(240), 금속극 집전부(250), 전원 전달부(260) 전압 측정부(270)를 포함하여 구성될 수 있다.As shown in the figure, the metal air battery according to an embodiment of the present invention, the attachment portion 210, the electrolyte tank 220, the electrolyte solution blocking portion 230, the air electrode 240, the metal current collector 250 The power transmission unit 260 may include a voltage measuring unit 270.

부착부(210)는 금속 공기 전지를 금속면(202)에 밀착되도록 부착시킨다. 앞서 살펴본 바와 같이 금속 공기 전지는 알루미늄(Al)과 같은 금속(110)이 수산화칼륨(KOH)과 같은 전해질(120)을 만나 반응하면서, 아래의 [반응식 1]의 반응이 이루어지며, 공기극(130)에서는 산소(O2)가 물(H2O)을 만나 아래의 [반응식 2]의 반응이 일어나게 되어, [반응식 3]과 같은 전체 반응이 일어나게 된다.The attachment part 210 attaches the metal air battery to the metal surface 202. As described above, the metal air battery reacts with the metal 110 such as aluminum (Al) to meet the electrolyte 120 such as potassium hydroxide (KOH), and the reaction of [Scheme 1] is performed below, and the cathode 130 In (), oxygen (O2) meets water (H2O), and the reaction of [Scheme 2] occurs below, resulting in the overall reaction as shown in [Scheme 3].

[반응식 1]Scheme 1

Al + 3OH- → Al(OH)3 + 3e- + 2.31VAl + 3OH- → Al (OH) 3 + 3e- + 2.31V

[반응식 2]Scheme 2

O2 + 2H2O + 4e- → 4OH- + 0.40VO2 + 2H2O + 4e- → 4OH- + 0.40V

[반응식 3]Scheme 3

4Al + 3O2 + 6H2O → 4Al(OH)3 + 2.71V4Al + 3O2 + 6H2O → 4Al (OH) 3 + 2.71V

부칙부(210)에서는 이와 같은 반응이 발생될 수 있도록 하기 위하여 알루미늄(Al)과 같은 금속이 전해질 용액과 맞닿아 반응이 일어날 수 있도록 하며, 전해질 용액이 금속의 표면과 충분히 접촉할 수 있도록 하면서, 전해질 용액이 새는 일이 없도록 최대한 밀착시키는 것이 필요하다.In the annex 210, in order to allow such a reaction to occur, a metal such as aluminum (Al) may come into contact with the electrolyte solution, and the reaction may occur, while allowing the electrolyte solution to sufficiently contact the surface of the metal. It is necessary to keep the electrolyte solution as close as possible to prevent leakage.

이를 위하여 부착부(210)는 금속면과 맞닿는 측면으로 형성되어, 접착제, 볼트 등 다양한 방법으로 본 발명의 금속 공기 전지가 금속면에 부착될 수 있도록 할 수 있다. 예를 들어, 접착제로 부착하는 경우, 부착부(210)에서 금속면에 닿는 부분을 양면 테이프등과 같은 접착액으로 구성하여, 사용자가 필요할 때에 금속면에 본 발명의 금속 공기 전지를 간단히 부착할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 볼트 등으로 부착하는 경우에는 부착부(210)에 볼트를 연결할 수 있는 구멍이 형성되고, 구멍을 통해 볼트를 금속판에 연결하여 합착시킬 수 있다.To this end, the attachment part 210 may be formed as a side contacting the metal surface, so that the metal air battery of the present invention may be attached to the metal surface by various methods such as an adhesive and a bolt. For example, when attaching with an adhesive, a portion of the attachment portion 210 which contacts the metal surface is composed of an adhesive liquid such as a double-sided tape, so that the user can simply attach the metal air battery of the present invention to the metal surface when necessary. You can do that. In addition, in the case of attaching with a bolt or the like, a hole to connect the bolt is formed in the attachment portion 210, it can be bonded by connecting the bolt to the metal plate through the hole.

부착부(210)는 이와 같이 전해질 용액을 금속면에 최대한 밀착시킬 수 있도록 하기 위하여 금속면에 접착 또는 볼트 연결 등 다양한 형태로 부착되도록 할 수 있어, 금속면에는 손상을 가져올 수 있는데, 금속 공기 전지의 특성상 금속면의 산화반응으로 인한 부식으로 금속면의 손상이 발생될 수 밖에 없어, 응급 상황에서 차량의 주행과 관련 없는 부분의 금속을 희생하고 전력을 발생시키는 것이 가능하다.The attachment portion 210 may be attached to the metal surface in various forms, such as adhesion or bolting, in order to close the electrolyte solution to the metal surface as close as possible, and may cause damage to the metal surface. Due to the nature of the metal surface corrosion due to the oxidation reaction of the metal surface can not only cause damage, it is possible to generate power at the expense of the metal of the part not related to the driving of the vehicle in an emergency situation.

부착부(210)는 편편한 금속면과 부착될 때에는 위와 같이 부착될 수 있으며, 계단 난간 등과 같이 기둥 형태로 된 금속에 부착하여 이용하는경우에는 금속면을 감쌀 수 있도록 갈고리 형태로 구성되는 것이 가능하다. 이는 도 3에 보다 상세하게 나타나 있는데, 이하의 도 3에 대한 설명에서 상세히 설명하도록 한다.When the attachment portion 210 is attached to the flat metal surface and can be attached as above, when used to attach to a metal in the form of a column, such as a stair railing, it may be configured in the form of a hook to wrap the metal surface. This is shown in more detail in FIG. 3, which will be described in detail later with reference to FIG. 3.

부착부(210)는 금속극 집전부(211)를 포함하여 구성될 수 있는데, 본 실시예에서와 같이 금속극 집전부는 부착부(210)에 포함된 형태로 구성되는 것도 가능하고, 부착부(210와 별개로 형성되는 것도 가능하다.Attachment portion 210 may be configured to include a metal electrode current collector 211, as in the present embodiment, the metal electrode current collector may be configured in the form included in the attachment portion 210, the attachment portion (It is also possible to be formed separately from 210.)

금속극 집전부(211)는 상기 금속면(110)에 연결되며, 전도성 물질로 구성되어, 금속면에서 생성되는 전자를 이동시킬 수 있도록 한다. 앞서 살펴본 [반응식 1]과 같이 금속면은 전해질 용액과 만나 전자를 발생시키는 반응을 일으키는데, 이 때 발생된 전자를 모아 도전체를 통해 이동시키기 위해서는 금속극 집전부(211)가 필요하다.The metal current collector 211 is connected to the metal surface 110 and is made of a conductive material, so as to move electrons generated from the metal surface. As shown in the above [Reaction Scheme 1], the metal surface meets the electrolyte solution and generates a reaction. The metal current collector 211 is required to collect the generated electrons and move them through the conductor.

도면에서와 같이 금속극 집전부(211)는 금속면과 최대한 넓은 표면이 닿을 수 있도록 형성되어, 금속면에서 발생되는 전자를 효과적으로 이동시키는 것이 가능하며, 금속극 집전부(211)는 전선과 같은 도전성 물질과 연결되어, 전자를 필요한 곳으로 이동시킬 수 있다.As shown in the drawing, the metal pole current collector 211 is formed to be in contact with the metal surface and the widest surface, and can effectively move electrons generated from the metal plane. Connected with a conductive material, the electrons can be moved where needed.

전해질 탱크(220)는 전해질 용액(203)을 수용할 수 있도록 한다. 전해질 용액은 앞서 설명한 바와 같이 수산화칼륨(KOH)이 될 수 있는데, 이 밖에도 금속에 동일한 반응을 일으킬 수 있는 용액이면 어떤 것도 전해질로 사용이 가능하며, 전해질 용액의 구체적인 조성에 의하여 본 발명이 제한되는 것은 아니다.The electrolyte tank 220 is capable of receiving the electrolyte solution 203. As described above, the electrolyte solution may be potassium hydroxide (KOH), but any solution that can cause the same reaction with the metal may be used as the electrolyte, and the present invention is limited by the specific composition of the electrolyte solution. It is not.

전해질 탱크(220)는 편편한 금속면에 부착되기 위하여 직육면체와 같이 각진 형태로 구성되는 것이 바람직한데, 앞서 살펴본 바와 같이, 기둥 형태로 구성된 금속에 부착하기 위한 경우에는 도 3에 도시되어 있는 것처럼, 금속면에 닿는 부분이 곡면을 가지도록 구성되는 것도 가능하다.Electrolyte tank 220 is preferably configured in an angular form, such as a rectangular parallelepiped to be attached to a flat metal surface, as described above, in the case of attaching to a metal configured in the form of a column, as shown in FIG. It is also possible that the part touching the surface has a curved surface.

전해질 탱크(220)는 또한 전해질 용액을 교체하거나 추가할 수 있도록 하기 위하여 전해질 용액 주입구(260)를 가질 수 있는데, 금속 공기 전지의 경우 금속의 산화가 완료될때까지 전기를 발생시키는 것이 일반적인데, 본 발명의 경우 금속의 산화반응이 완료되어 전기 발생이 멈추면, 금속 공기 전지를 떼어서 다시 다른 금속에 붙이는 것으로 추가 전기 발생이 가능하여, 전해질 용액 내의 금속 이온 농도가 높아지는 것이 문제가 될 수 있다. 따라서, 전해질 탱크에는 금속 이온이 다수 포함된 전해질 용액을 빼고 새로운 전해질 용액으로 변경시킬 수 있도록 하는 전해질 용액 주입구(260)를 두고 전해질 용액을 교환할 수 있도록 함으로써, 하나의 금속 공기 전지를 이용하여 많은 양의 전기를 생성할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.The electrolyte tank 220 may also have an electrolyte solution inlet 260 to allow replacement or addition of the electrolyte solution. In the case of metal air batteries, it is common to generate electricity until the oxidation of the metal is completed. In the case of the present invention, when the oxidation of the metal is completed and the generation of electricity stops, additional electricity generation is possible by removing the metal air battery and attaching it to another metal, so that the concentration of metal ions in the electrolyte solution may be a problem. Therefore, the electrolyte tank has an electrolyte solution inlet 260 that allows the electrolyte solution containing a large amount of metal ions to be removed and changed into a new electrolyte solution, thereby allowing the electrolyte solution to be exchanged. The effect of generating a positive electricity can be obtained.

전해질 용액 차단부(230)는 상기 전해질 탱크(220)에서 상기 금속면에 부착되는 측면에 위치하고, 사용자의 개폐 조작을 통해 상기 전해질 용액과 상기 금속면(110)의 접촉을 가능하게 하거나 차단할 수 있도록 한다.Electrolyte solution blocking unit 230 is located on the side that is attached to the metal surface in the electrolyte tank 220, so as to enable or block the contact of the electrolyte solution and the metal surface 110 through the opening and closing operation of the user. do.

전해질 용액 차단부(230)는 닫혀 있을 때에는 전해질 용액이 전해질 탱크(220) 내부에 갇혀 있도록 밀폐시키는 역할을 하며, 부착부(210)를 통해 금속면에 부착된 이후에 사용자가 전해질 용액 차단부(230)를 개방하면 전해질 탱크(220) 내부의 전해질 용액이 금속면과 닿으면서 반응이 시작되어 전기가 발생되도록 할 수 있다.The electrolyte solution blocking unit 230 serves to seal the electrolyte solution so that the electrolyte solution is trapped inside the electrolyte tank 220 when the electrolyte solution blocking unit 230 is closed. After the electrolyte solution blocking unit 230 is attached to the metal surface through the attaching unit 210, the electrolyte solution blocking unit ( Opening the 230 may start the reaction while the electrolyte solution in the electrolyte tank 220 is in contact with the metal surface to generate electricity.

전해질 용액 차단부(230)는 전해질 용액이 이동할 수 있도록 개방된 이후에도 다시 차단이 가능하도록 구성되어, 초기 부착된 금속면의 산화반응이 거의 다 이루어져 전기 발생이 어려운 경우 다시 전해질 용액을 밀폐시켜 다른 금속면으로 이동시켜 사용하는 것이 가능하도록 할 수 있다.The electrolyte solution blocking unit 230 is configured to be blocked again even after the electrolyte solution is opened so that the electrolyte solution can be moved again. When the oxidation reaction of the initially attached metal surface is almost complete, it is difficult to generate electricity, so that the electrolyte solution is sealed again so that other metal It may be possible to move the surface to use it.

공기극(240)은 상기 전해질 탱크에서 상기 금속면(202)에 부착되는 측면의 반대쪽 측면에 배치되고, 공기의 순환이 가능하도록 구성된다. 공기극에서는 앞서 살펴본 바와 같이 [반응식 2]의 반응이 이루어진다.The cathode 240 is disposed on the side opposite to the side attached to the metal surface 202 in the electrolyte tank, and configured to allow circulation of air. In the cathode, the reaction of [Scheme 2] is performed as described above.

[반응식 2]Scheme 2

O2 + 2H2O + 4e- → 4OH- + 0.40VO2 + 2H2O + 4e- → 4OH- + 0.40V

이와 같은 반응을 위해서 공기극(240)은 산소의 유입이 용이하도록 공기 통로가 형성되게 구성될 수 있으며, 카본 섬유(Carbon Clothes)와 니켈 폼으로 구성되어 카본 섬유 위로 촉매와 에탄올(Ethanol), 이소프로필 알코올(Isoprophyl alcohol), 나피온(Nafion)을 촉매 잉크에 함께 섞어 구성할 수 있으며, 농도와 비율을 촉매 20mg, 에탄올, 이소프로필 알코올 0.9mg에 1:1 비율, 나피온 5wt%, 0.1mL로 구성할 수 있다.For this reaction, the cathode 240 may be configured such that an air passage is formed to facilitate the inflow of oxygen, and is composed of carbon clothes and nickel foam to form a catalyst, ethanol, and isopropyl on carbon fibers. Isoprophyl alcohol and Nafion can be mixed together in the catalyst ink, and the concentration and ratio are 20: 1 for catalyst, 0.9 mg for ethanol and isopropyl alcohol, 1: 1 ratio for Nafion 5wt%, 0.1mL. Can be configured.

공기극(240)은 카본 섬유를 집전체로 사용할 수 있으며, 백금 및 카본 계열을 사용하여 환원 반응을 일으키도록 구성될 수도 있다. 이와 같은 공기극(240)의 형태 및 소재와 관련하여서는 기존의 금속 공기 전지에서 사용되던 다양한 기술의 적용이 가능하다.The cathode 240 may use carbon fibers as a current collector, and may be configured to cause a reduction reaction using platinum and carbon series. With regard to the shape and the material of the cathode 240, various technologies used in the existing metal air battery may be applied.

전원 전달부(250)는 상기 금속극 집전부(211) 및 상기 공기극(240) 각각을 연결하여 직류 전원을 전달한다. 앞서 살펴본 바와 같이, 금속극 집전부(211)에서는 금속과 전해질 용액 사이의 산화반응을 통해 발생되는 전자를 모아 이동시키며, 공기극(240)에서는 이 전자를 받아 환원 반응이 최대한 일어날 수 있도록 한다.The power transmission unit 250 connects each of the metal current collector 211 and the air electrode 240 to transmit DC power. As described above, the metal current collector 211 collects and moves electrons generated through the oxidation reaction between the metal and the electrolyte solution, and the cathode 240 receives the electrons to allow the reduction reaction to occur as much as possible.

따라서 전원 전달부(250)는 도면에서와 같이 금속극 집전부(211)로부터 전자를 수신하고, 공기극(240) 측으로 전자를 보냄으로써, 발생되는 전력을 필요한 곳에 전달하여 응급 상황에서 사용될 수 있도록 한다.Accordingly, the power transmission unit 250 receives electrons from the metal pole current collector 211 and sends electrons to the cathode 240, as shown in the drawing, thereby transferring the generated power to a place where necessary so that it can be used in an emergency situation. .

전원 전달부(250)에서 이용할 수 있는 전기는 앞서 [반응식 3]에서 살펴본 바와 같이 2.71V의 직류전원인데, 전기를 사용하는 기기마다 필요한 전압의 차이가 존재하므로, 전원 전달부(250)는 DC-DC 컨버터 등을 이용하여 기기에 필요한 전압으로 승압하여 전력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 차량에 전원을 공급하는 경우에는 차량용 배터리의 입력 전압(12V 또는 24V)에 해당하는 전압으로 발생된 전기를 승압하여 공급하는 것이 가능하다.Electricity that can be used in the power transmission unit 250 is a DC power of 2.71V as described above in [Reaction Scheme 3], since there is a difference in voltage required for each device using electricity, the power transmission unit 250 is DC -DC converter can be used to provide power by boosting the voltage required for the device. For example, when supplying power to a vehicle, it is possible to boost and supply electricity generated at a voltage corresponding to an input voltage (12V or 24V) of the vehicle battery.

경우에 따라 전원 전달부(250)에서는 DC-AC 컨버터 등을 이용하여 발생된 직류 전기를 교류 전기 등으로 변환하여 제공하는 등 다양한 변환이 가능하도록 구성될 수 있다.In some cases, the power transmission unit 250 may be configured to enable a variety of conversion, such as by providing a DC electricity generated by using a DC-AC converter and the like converted into AC electricity.

도 2와 같이 편편한 금속면에 부착될 수 있는 금속 공기 전지의 경우는 차량에 부착되어 차량에 응급 전원을 공급하는 형태로 구성되는 것이 가능한데, 이와 같은 예를 간단히 설명하도록 한다.In the case of the metal-air battery which can be attached to the flat metal surface as shown in FIG. 2, the metal air battery may be attached to the vehicle and be configured to supply emergency power to the vehicle.

전시, 재해 등의 상황에서 차량의 배터리가 방전되면 전기차의 경우에는 당연히 주행이 불가능하며, 휘발유 또는 경유 등으로 주행하는 일반 차량의 경우에도 시동이 걸리지 않아 주행이 불가능하게 된다.If the battery of the vehicle is discharged in an event such as a war or a disaster, the electric vehicle will not be able to run. Of course, a general vehicle that runs on gasoline or diesel will not start and will not be able to travel.

이 때, 본 발명의 금속 공기 전지를 차량의 충돌 흡수 프레임(Crashzone)에 부착함으로써, 전기 발생이 가능하다. 차량의 충돌 흡수 프레임은 알루미늄(60XX계열)합금으로 이루어져, 수산화칼륨과 같은 전해질 용액에 반응하게 된다. 따라서, 부착부(210)를 이용하여, 차량의 충돌 흡수 프레임에 전해질 용액 차단부(230)를 밀착시키고, 전원 전달부(250)를 차량의 배터리에 연결하여, 차량의 배터리에 전원을 공급하여 차량 주행이 가능한 상태로 만들 수 있다.At this time, electricity can be generated by attaching the metal-air battery of the present invention to the crash absorption frame (Crashzone) of the vehicle. The collision absorbing frame of the vehicle is made of an aluminum (60XX series) alloy to react with an electrolyte solution such as potassium hydroxide. Therefore, by using the attachment unit 210, the electrolyte solution blocking unit 230 is in close contact with the collision absorbing frame of the vehicle, and the power transmission unit 250 is connected to the battery of the vehicle, to supply power to the battery of the vehicle The vehicle can be driven.

또한, 차량의 배터리 출력 전압을 측정하는 전압 측정부를 더 포함하여 구성될 경우, 전압 측정부에서 측정된 출력 전압이 소정의 기준치 이하인 경우에만 전원 전달부(250)에서 차량의 배터리에 전원을 공급하도록 구성할 수도 있는데, 이와 같은 구성을 통해, 불필요한 전기공급을 막고 차량의 주행에 필요한 필수적인 전원만 공급하여 차후의 응급 상황에 대처하도록 할 수 있다.In addition, when configured to further include a voltage measuring unit for measuring the battery output voltage of the vehicle, the power transmission unit 250 to supply power to the battery of the vehicle only when the output voltage measured by the voltage measuring unit is less than a predetermined reference value. In this configuration, it is possible to prevent unnecessary electricity supply and to supply only the necessary power required for driving the vehicle to cope with the emergency situation in the future.

그리고, 차량의 배터리의 경우 12V 또는 24V 등 필요한 전압이 고정되어 있기 때문에, 전원 전달부(250)는 전달되는 직류 전원을 차량용 배터리의 입력 전압으로 승압하여 공급할 수 있으며, 이를 위하여 앞서 살펴본 바와 같이 DC-DC 컨버터 등을 포함하여 구성될 수 있다.In the case of the battery of the vehicle, since the required voltage such as 12V or 24V is fixed, the power transmission unit 250 may boost and supply the DC power transmitted to the input voltage of the vehicle battery, and as described above, DC DC converter, etc. can be configured.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 금속 공기 전지의 구성도이다.3 is a configuration diagram of a metal air battery according to another embodiment of the present invention.

도 3에서는 금속판이 아니라 금속 기둥에 본 발명의 금속 공기 전지를 연결할 수 있도록 하는 경우의 실시예를 나타내는 것으로, 나머지 구성요소들은 도 2의 설명과 동일하여 차이가 나는 부분을 중심으로 설명하도록 한다. 설명이 누락된 구성요소에 대해서는 도 2에서 동일한 도면부호를 가지는 구성요소에 대한 설명을 참조하도록 한다.3 shows an embodiment in which the metal air battery of the present invention can be connected to a metal pillar instead of a metal plate, and the remaining components are the same as the description of FIG. For components that are missing description, refer to the description of the components having the same reference numerals in FIG. 2.

금속 기둥에 연결하는 경우에는 전해질 탱크(220) 및 전해질 용액 차단부(230)가 곡면으로 구성됨으로써, 전해질 용액이 금속 기둥의 표면과 최대한 밀착될 수 있도록 구성될 수 있다.In the case of connecting to the metal pillar, the electrolyte tank 220 and the electrolyte solution blocking unit 230 may be configured to have a curved surface, so that the electrolyte solution may be in close contact with the surface of the metal pillar.

또한, 부착부(210)의 경우도, 도 2에서는 금속 판에 부착될 수 있도록 구성되어 있었던 것과 비교하여, 금속 기둥을 감싸서 고정시킬 수 있도록 갈고리와 같은 형태로 구성될 수 있으며, 이와 같은 갈고리를 조이는 것으로 금속 기둥에 부착시키는 것이 가능하다. 이와 같이 갈고리 형태로 구성되는 경우, 갈고리의 내부에 금속극 집전부(211)가 형성되어, 감싸는 금속 기둥에서 발생되는 전자를 집전하는 것이 용이하도록 구성될 수 있다.In addition, in the case of the attachment portion 210, as compared to the configuration that can be attached to the metal plate in Figure 2, it may be configured in the form of a hook to wrap and fix the metal pillar, such a hook It is possible to attach to metal pillars by tightening. In this case, when configured in the form of a hook, the metal pole current collector 211 is formed inside the hook, and may be configured to easily collect the electrons generated from the metal pillar to be wrapped.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 금속 공기 전지를 금속판에 부착한 경우를 나타내는 평면도이다.4 is a plan view illustrating a case where a metal air battery according to an embodiment of the present invention is attached to a metal plate.

도면에 도시한 바와 같이, 편편한 금속판(110)에 본 발명의 금속 연료 전지를 부착하는 경우, 전해질 용액 차단부(230)를 개폐하는 것으로 전해질 탱크(220)에 들어있는 전해질 용액이 금속판(110)에 닿아 반응할 수 있도록 할 수 있다.As shown in the drawing, when the metal fuel cell of the present invention is attached to the flat metal plate 110, the electrolyte solution contained in the electrolyte tank 220 is opened and closed by opening and closing the electrolyte solution blocking unit 230. You can make it respond by touching.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 금속 공기 전지를 금속 기둥에 연결한 경우를 나타내는 평면도이다.5 is a plan view illustrating a case in which a metal air battery according to another embodiment of the present invention is connected to a metal pillar.

도면에서는 금속 기둥(110)에 본 발명의 금속 공기 전지를 부착하는 경우를 나타낸 것으로, 앞서 설명한 바와 같이 부착부(210)가 갈고리 형태로 구성되며, 개폐 가능하게 구성됨으로써, 금속 기둥(110)에 밀착시킨 후 부착부(210)가 금속 기둥(110)을 감쌀 수 있도록 하여, 전해질 용액의 유출이 없이 안정적으로 전기 발생이 가능하도록 할 수 있다.In the drawings, the metal air battery of the present invention is attached to the metal pillar 110. As described above, the attachment portion 210 has a hook shape, and is configured to be opened and closed, so that the metal pillar 110 can be attached to the metal pillar 110. FIG. After the adhesion, the attachment portion 210 may surround the metal pillar 110, thereby stably generating electricity without leaking the electrolyte solution.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, although the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

201: 금속 공기 전지
202: 금속면
203: 전해질 용액
210: 부착부
211: 금속극 집전부
220: 전해질 탱크
230: 전해질 용액 차단부
240: 공기극
250: 전원 전달부
260: 전해질 용액 주입구201: metal air battery
202: metal surface
203: electrolyte solution
210: attachment
211: metal pole current collector
220: electrolyte tank
230: electrolyte solution blocking unit
240: air electrode
250: power transmission unit
260: electrolyte solution inlet

Claims (7)

금속면에 밀착되도록 부착시키는 부착부;
전해질 용액을 수용할 수 있는 전해질 탱크;
상기 전해질 탱크에서 상기 금속면에 부착되는 측면에 위치하고, 사용자의 개폐 조작을 통해 상기 전해질 용액과 상기 금속면의 접촉을 가능하게 하거나 차단할 수 있는 전해질 용액 차단부; 및
상기 전해질 탱크에서 상기 금속면에 부착되는 측면의 반대쪽 측면에 배치되고, 공기의 순환이 가능하도록 구성된 공기극
을 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 공기 전지.Attachment for attaching in close contact with the metal surface;
An electrolyte tank capable of containing an electrolyte solution;
An electrolyte solution blocking unit positioned at a side surface of the electrolyte tank attached to the metal surface and capable of blocking or enabling contact between the electrolyte solution and the metal surface through an opening and closing operation of a user; And
A cathode disposed on the side opposite to the side attached to the metal surface in the electrolyte tank, and configured to allow circulation of air
Metal air battery comprising a. 제1항에 있어서,
상기 금속면에 연결되는 전도성 물질의 금속극 집전부; 및
상기 금속극 집전부 및 상기 공기극 각각을 연결하여 직류 전원을 전달하는 전원 전달부
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 공기 전지.The method of claim 1,
A metal current collector of a conductive material connected to the metal surface; And
A power transmission unit which connects each of the metal pole current collector and the air pole to transfer DC power;
Metal air battery further comprises a. 제2항에 있어서,
상기 부착부는
차량의 충돌 흡수 프레임에 상기 전해질 용액 차단부를 밀착시키고,
상기 전원 전달부는
상기 차량의 배터리에 전원을 공급하도록 연결되는 것
을 특징으로 하는 금속 공기 전지.The method of claim 2,
The attachment portion
The electrolyte solution blocking unit is in close contact with the collision absorbing frame of the vehicle,
The power transmission unit
Connected to supply power to the battery of the vehicle
Metal air battery, characterized in that. 제3항에 있어서,
상기 차량의 배터리의 출력 전압을 측정하는 전압 측정부
를 더 포함하고,
상기 전원 전달부는 상기 전압 측정부에서 측정된 상기 출력 전압이 소정의 기준치 이하인 경우에만 상기 차량의 배터리에 전원을 공급하는 것
을 특징으로 하는 금속 공기 전지.The method of claim 3,
Voltage measuring unit for measuring the output voltage of the battery of the vehicle
More,
The power transmission unit supplies power to the battery of the vehicle only when the output voltage measured by the voltage measuring unit is less than a predetermined reference value.
Metal air battery, characterized in that. 제3항에 있어서,
상기 전원 전달부는
상기 전달되는 직류 전원을 차량용 배터리의 입력 전압으로 승압하여 공급하는 것
을 특징으로 하는 금속 공기 전지.The method of claim 3,
The power transmission unit
Supplying the delivered DC power by boosting the input voltage of the vehicle battery
Metal air battery, characterized in that. 제1항에 있어서,
상기 부착부는
원통형 금속을 감싸 고정할 수 있도록 갈고리 형태로 구성되며,
상기 전해질 용액 탱크는
상기 원통형 금속과 밀착될 수 있도록 금속면에 부착되는 측면이 곡면으로 구성되는 것
을 특징으로 하는 금속 공기 전지.The method of claim 1,
The attachment portion
It consists of a hook to wrap and fix the cylindrical metal.
The electrolyte solution tank
The side surface attached to the metal surface to be in close contact with the cylindrical metal is composed of a curved surface
Metal air battery, characterized in that. 제1항에 있어서,
상기 전해질 탱크에는 상기 전해질 용액의 주입이 가능한 전해질 용액 주입구가 구성되어 있는 것
을 특징으로 하는 금속 공기 전지.
The method of claim 1,
The electrolyte tank is provided with an electrolyte solution inlet for injecting the electrolyte solution
Metal air battery, characterized in that.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980013800A (en) 1996-08-03 1998-05-15 근영선 Double-structured battery unit for starting the vehicle even when the main battery is discharged.
JP2012239245A (en) * 2011-05-09 2012-12-06 Blue Aqua Industry Kk Power distribution system
JP2016009631A (en) * 2014-06-25 2016-01-18 日産自動車株式会社 Air battery unit
JP2017079147A (en) * 2015-10-20 2017-04-27 シャープ株式会社 Metal-air battery, electrolyte tank, and method of using metal-air battery

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980013800A (en) 1996-08-03 1998-05-15 근영선 Double-structured battery unit for starting the vehicle even when the main battery is discharged.
JP2012239245A (en) * 2011-05-09 2012-12-06 Blue Aqua Industry Kk Power distribution system
JP2016009631A (en) * 2014-06-25 2016-01-18 日産自動車株式会社 Air battery unit
JP2017079147A (en) * 2015-10-20 2017-04-27 シャープ株式会社 Metal-air battery, electrolyte tank, and method of using metal-air battery

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022200025B4 (en) 2022-01-04 2023-11-30 Continental Automotive Technologies GmbH E-call system with a backup battery and vehicle

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