RU86049U1 - PORTABLE AUTONOMOUS ELECTROCHEMICAL CHARGING DEVICE - Google Patents

PORTABLE AUTONOMOUS ELECTROCHEMICAL CHARGING DEVICE Download PDF

Info

Publication number
RU86049U1
RU86049U1 RU2009115318/22U RU2009115318U RU86049U1 RU 86049 U1 RU86049 U1 RU 86049U1 RU 2009115318/22 U RU2009115318/22 U RU 2009115318/22U RU 2009115318 U RU2009115318 U RU 2009115318U RU 86049 U1 RU86049 U1 RU 86049U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
paezu
elements
housing
walls
cathodes
Prior art date
Application number
RU2009115318/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Владимирович Клейменов
Николай Иванович Агафонов
Андрей Юлианович Чурсин
Алексей Валентинович Целуйко
Илья Олегович Судариков
Наталья Александровна Крыкова
Original Assignee
Учреждение Российской Академии Наук Объединенный Институт Высоких Температур Ран (Оивт Ран)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Учреждение Российской Академии Наук Объединенный Институт Высоких Температур Ран (Оивт Ран) filed Critical Учреждение Российской Академии Наук Объединенный Институт Высоких Температур Ран (Оивт Ран)
Priority to RU2009115318/22U priority Critical patent/RU86049U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU86049U1 publication Critical patent/RU86049U1/en

Links

Classifications

    • Y02E60/128

Landscapes

  • Hybrid Cells (AREA)

Abstract

1. Портативное автономное электрохимическое зарядное устройство (ПАЭЗУ) на основе электрохимической батареи, содержащее, по крайней мере, один электрохимический элемент, который содержит корпус и размещенные в нем газодиффузионный катод, анод с расходуемым анодным материалом и электролит, отличающееся тем, что в качестве электрохимического элемента взят металловоздушный элемент, содержащий корпус коробчатого типа, расходуемый прямоугольный пластинчатый анод, газодиффузионные воздушные катоды, вмонтированные в стенки корпуса, электролитную камеру, расположенную между катодами, при этом аноды размещены в электролитной камере. ! 2. ПАЭЗУ по п.1, отличающееся тем, что отношение ширины электродов к их высоте составляет 1,5÷2,5, а отношение расстояния между катодами внутри элемента к толщине анода составляет 3÷5. ! 3. ПАЭЗУ по п.1, отличающееся тем, что корпус каждого элемента в верхней части снабжен бортиками с двух сторон заподлицо с наружными стенками элементов, обращенными в стороны соседних элементов батареи, один бортик каждого из крайних элементов обращен в сторону соседнего элемента, а второй бортик обращен в сторону прилегающей торцевой стенки батареи, корпус каждого элемента в средней и в нижней частях содержит выступы, расположенные в стороны так же, как и бортики, а по ширине - по краям катода заподлицо с наружными стенками элементов, выступание бортиков, выступов и стенок каждого элемента одинаково и равно половине воздушного зазора между элементами, бортики и выступы соседних элементов склеены между собой, а у крайних элементов они приклеены к торцевой стенке устройства, катоды каждого элемента соедин�1. Portable stand-alone electrochemical charger (PAEZU) based on an electrochemical battery containing at least one electrochemical cell, which contains a housing and a gas diffusion cathode, an anode with consumable anode material and an electrolyte, characterized in that as an electrochemical the element is a metal-air element containing a box-type housing, a expendable rectangular plate anode, gas diffusion air cathodes mounted in the walls of the housing, an electric litnuyu chamber disposed between the cathodes, the anodes are placed in the electrolyte chamber. ! 2. PAEZU according to claim 1, characterized in that the ratio of the width of the electrodes to their height is 1.5 ÷ 2.5, and the ratio of the distance between the cathodes inside the cell to the thickness of the anode is 3 ÷ 5. ! 3. PAEZU according to claim 1, characterized in that the housing of each element in the upper part is provided with flanges on both sides flush with the outer walls of the cells facing the neighboring battery cells, one side of each of the extreme elements faces the neighboring element, and the second the side faces toward the adjacent end wall of the battery, the housing of each element in the middle and lower parts contains protrusions located to the sides as well as the sides, and in width along the edges of the cathode flush with the outer walls of the elements, the protrusion The flanges, protrusions and walls of each element are the same and equal to half the air gap between the elements, the flanges and protrusions of adjacent elements are glued together, and at the extreme elements they are glued to the end wall of the device, the cathodes of each element are connected�

Description

Полезная модель относится к электротехнике, а именно к портативным автономным зарядным устройствам на основе электрохимической батареи для заряда аккумуляторов мобильных электронных устройств (мобильных телефонов, фотоаппаратов и т.п.).The utility model relates to electrical engineering, namely to portable stand-alone chargers based on an electrochemical battery for charging batteries of mobile electronic devices (mobile phones, cameras, etc.).

Известно портативное зарядное устройство Solidus 1, работающее при наличии прямого солнечного освещения (Андрей Крупин «Автономное зарядное устройство для телефонов», опубликовано 30 августа 2005 года, http://www.computerra.ru/gid/prodig//224633/). Недостатком этого зарядного устройства является то, что для его использования необходимо солнечное освещение.Known portable charger Solidus 1, which works in the presence of direct sunlight (Andrey Krupin "Stand-alone charger for phones", published August 30, 2005, http://www.computerra.ru/gid/prodig//224633/). The disadvantage of this charger is that its use requires sunlight.

Известно портативное электрохимическое зарядное устройство - источник дополнительного питания карманного размера Nokia DC-8, работающий от помещенного в его корпус химического источника тока - элемента или аккумулятора (Каталог телефонов, Фирма Nokia, 2008, раздел «Аксессуары»). Емкость популярного марганцево-цинкового элемента позволяет осуществить не более одного - двух циклов заряда аккумулятора мобильного телефона и, поэтому, пользователю Nokia DC-8 необходимо иметь запас элементов в количестве не менее, чем половина намечаемого количества дней использования данного устройства. К тому же, расходуемая для заряда аккумулятора емкость элемента, среднее разрядное напряжение которого равно 1,2 В, снижается вследствие использования в устройстве преобразователя напряжения DC, КПД которого при данном низком разрядном напряжении резко падает. Другим недостатком является ограниченный срок сохраняемости элементов.A portable electrochemical charger is known - a Nokia DC-8 pocket-sized additional power supply operating from a chemical current source — an element or a battery — placed in its housing (Phone Catalog, Nokia Company, 2008, Accessories section). The capacity of the popular manganese-zinc element allows you to carry out no more than one to two cycles of charging the battery of a mobile phone and, therefore, the Nokia DC-8 user must have a supply of elements in an amount of not less than half the intended number of days to use this device. In addition, the capacity of the cell used to charge the battery, the average discharge voltage of which is 1.2 V, is reduced due to the use of a DC voltage converter in the device, the efficiency of which drops sharply at a given low discharge voltage. Another disadvantage is the limited shelf life of the elements.

Что касается питания зарядного устройства от аккумулятора, то использование аккумулятора еще более нерационально, так как, во первых, этот аккумулятор сам нуждается в заряде, и во-вторых, срок сохраняемости емкости в заряженном аккумуляторе незначителен.As for powering the charger from the battery, the use of the battery is even more irrational, since, firstly, this battery itself needs a charge, and secondly, the shelf life of the capacity in a charged battery is insignificant.

Из известных портативных зарядных устройств наиболее близким по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является портативное зарядное устройство на основе электрохимической батареи с топливным элементом, содержащим газодиффузионный воздушный катод, анод с расходуемым материалом борогидридом металла в щелочном электролите, принятое за прототип («Products», фирма Medis Technologes Ltd, сайты http://www.medistechnologes.com/products.asp?id=135 и http://www.medistechnologes.com/products.asp?id=136, опубликованные 02.05.2006). Топливный элемент может обладать большой емкостью. В прототипе для заправки топливом используются ампулы, что усложняет эксплуатацию устройства. Недостатком является то, что элемент рассчитан на работу по принципу возобновляемого источника тока с периодической сменой топливно-щелочной смеси после ее выработки (B.C.Багоцкий, A.M. Скундин «Химические источники тока», М., Энергоиздат, 1981, стр.334). Хранение ампул с щелочным электролитом и боргидридом, удаление из элемента отработанной топливно-щелочной смеси и новая заправка элемента являются неудобными и опасными операциями, требующими повышенной осторожности, при широком использовании данного зарядного устройства усложняющимися трудновыполнимыми условиями недопущения к реагентам и операциям посторонних лиц и, особенно, детей. Использование щелочи вызывает требования по герметизации устройства, усложняющие его конструкцию. Существенным недостатком, ограничивающим широкое применение устройства и вызывающим его удорожание, является использование платины.Of the known portable chargers, the closest in essential features and technical result achieved is a portable charger based on an electrochemical battery with a fuel cell containing a gas diffusion air cathode, an anode with a consumable material, metal borohydride in an alkaline electrolyte, adopted as a prototype ("Products", Medis Technologes Ltd, http://www.medistechnologes.com/products.asp?id=135 and http://www.medistechnologes.com/products.asp?id=136 published May 2, 2006). A fuel cell may have a large capacity. In the prototype, ampoules are used for fueling, which complicates the operation of the device. The disadvantage is that the element is designed to operate on the principle of a renewable current source with a periodic change of the fuel-alkaline mixture after its production (B.C. Bagotsky, A.M. Skundin “Chemical current sources”, M., Energoizdat, 1981, p. 344). Storage of ampoules with an alkaline electrolyte and borohydride, removal of spent fuel-alkaline mixture from the cell, and new refueling of the cell are inconvenient and dangerous operations that require increased caution, with the wide use of this charger, complicated difficult to fulfill conditions for preventing unauthorized persons from reagents and operations, and especially children. The use of alkali causes requirements for sealing the device, complicating its design. A significant drawback, limiting the widespread use of the device and causing its appreciation, is the use of platinum.

Задачей полезной модели является упрощение и снижение стоимости конструкции пригодной для широкого применения.The objective of the utility model is to simplify and reduce the cost of a structure suitable for widespread use.

Указанный технический результат достигается тем, что портативное автономное электрохимическое зарядное устройство (ПАЭЗУ) на основе электрохимической батареи, содержащей, по крайней мере, один электрохимический элемент, каждый из которых содержит корпус и размещенные в нем газодиффузионный катод, анод с расходуемым анодным материалом и электролит, при этом в качестве электрохимического элемента взят металло-воздушный элемент, содержащий корпус коробчатого типа, расходуемый прямоугольный пластинчатый анод, газодиффузионные воздушные катоды, вмонтированные в стенки корпуса, электролитную камеру, расположенную между катодами, при этом аноды размещены в электролитной камере. Использование металло-воздушного элемента упрощает и снижает стоимость ПАЭЗУ за счет использования пластинчатых анодов из доступного материала и исключение использования платины.The specified technical result is achieved in that a portable stand-alone electrochemical charger (PAEZU) based on an electrochemical battery containing at least one electrochemical cell, each of which contains a housing and a gas diffusion cathode, an anode with a consumable anode material and an electrolyte placed therein, in this case, a metal-air element containing a box-type case, a expendable rectangular plate anode, and gas diffusion air are taken as an electrochemical cell. e cathodes mounted in the walls of the housing, an electrolyte chamber located between the cathodes, while the anodes are placed in the electrolyte chamber. The use of a metal-air element simplifies and reduces the cost of PAEZU through the use of plate anodes from available material and the exclusion of the use of platinum.

Целесообразно, чтобы отношение ширины электродов к их высоте составляло 1,5÷2,5, а отношение расстояния между катодами внутри элемента к толщине анода составляло 3÷5. При уменьшении отношения ниже 1,5 затрудняется флотация электролита, что снижает разрядные характеристики, а также ухудшается механическая остойчивость устройства, а при превышении отношения свыше 2,5 возрастают габариты устройства в плане. Нижний предел отношения расстояния между катодами внутри элемента к толщине анода, равный 3, обеспечивает заливку в элемент необходимого количества электролита. Снижение этого отношения ниже 3 приведет к отрицательному влиянию на энергетические параметры затруднения флотации электролита, а также к появлению риска короткого замыкания между анодом и катодом случайными токопроводящими включениями в солевой раствор при широком использовании устройства. Превышение данного отношения свыше 5 приведет к увеличению омических потерь в электролите.It is advisable that the ratio of the width of the electrodes to their height is 1.5 ÷ 2.5, and the ratio of the distance between the cathodes inside the cell to the thickness of the anode is 3 ÷ 5. When the ratio decreases below 1.5, the flotation of the electrolyte becomes more difficult, which reduces the discharge characteristics, and the mechanical stability of the device deteriorates, and when the ratio is exceeded more than 2.5, the dimensions of the device increase in plan. The lower limit of the ratio of the distance between the cathodes inside the cell to the thickness of the anode, equal to 3, provides the necessary amount of electrolyte to be poured into the cell. A decrease in this ratio below 3 will lead to a negative effect on the energy parameters of the difficulty in flotation of the electrolyte, as well as to the risk of a short circuit between the anode and cathode by accidental conductive inclusions in saline solution when the device is widely used. Exceeding this ratio over 5 will lead to an increase in ohmic losses in the electrolyte.

Целесообразно, чтобы корпус каждого элемента в верхней части был снабжен бортиками с двух сторон заподлицо с наружными стенками элементов, обращенными в стороны соседних элементов батареи, один бортик каждого из крайних элементов обращен в сторону соседнего элемента, а второй бортик обращен в сторону прилегающей торцовой стенки батареи, корпус каждого элемента в средней и в нижней части содержит выступы, расположенные в стороны так же, как и бортики, а по ширине - по краям катода заподлицо с наружными стенками элементов, выступание бортиков, выступов и стенок каждого элемента одинаково и равно половине воздушного зазора между элементами, бортики и выступы соседних элементов склеены между собой, а у крайних элементов они приклеены к торцовой стенке устройства, катоды каждого элемента соединены между собой шиной, огибающей элемент, торцовые стенки устройства имеют ножки, провода токоотводов анодов присоединены к анодам неразъемным соединением, а сверху устройство закрыто крышкой. Описанная конструкция ПАЭЗУ обеспечивает гарантированные размеры воздушных зазоров и объединение электрохимических элементов в батарею. Неразъемные соединения элементов в виде клеевых швов по бортикам и выступам, а также между крайними элементами и торцовыми стенками обеспечивают механическую прочность устройства. При этом, склеенные бортики выполняют функции крыш воздушных полостей, предохраняя их от попадания воды при заливке элементов электролитом и вследствие погодных условий. Применение выступов обеспечивает создание конструкции воздушной полости, открытой с боков и снизу устройства. При этом, воздушный зазор между элементами, в который обращены два катода, в два раза больше ширины зазора между крайним элементом и торцовой стенкой устройства, в который обращен один катод.It is advisable that the case of each element in the upper part be fitted with flanges on both sides flush with the outer walls of the cells facing the sides of the neighboring battery cells, one side of each of the extreme elements faces the neighboring element, and the second side faces the adjacent end wall of the battery , the casing of each element in the middle and lower part contains protrusions located to the sides as well as the sides, and along the width along the edges of the cathode flush with the outer walls of the elements, the protrusion of the side s, protrusions and walls of each element equally and equal to half the air gap between the elements, the sides and protrusions of adjacent elements are glued together, and at the extreme elements they are glued to the end wall of the device, the cathodes of each element are connected by a bus enveloping the element, the end walls of the device have legs, the wires of the down conductors of the anodes are connected to the anodes by a one-piece connection, and on top of the device is closed by a lid. The described design of the PAEZU provides guaranteed sizes of air gaps and the integration of electrochemical elements into a battery. Permanent connections of elements in the form of adhesive joints along the sides and protrusions, as well as between the extreme elements and end walls provide mechanical strength of the device. At the same time, the glued sides perform the functions of the roofs of air cavities, protecting them from water ingress when filling the elements with electrolyte and due to weather conditions. The use of the protrusions provides the creation of the design of the air cavity, open from the sides and bottom of the device. At the same time, the air gap between the elements into which the two cathodes are facing is twice as large as the width of the gap between the extreme element and the end wall of the device into which one cathode is facing.

Целесообразно, чтобы в качестве электролита был взят раствор поваренной соли в воде при концентрация поваренной соли в растворе 2÷15%. Указанный раствор электролита дешев и широко доступен. Нижний предел концентрация соли в растворе, составляющий 2%, позволяет использовать морскую воду в морях слабой солености. Снижение предела ниже 2% приведет к повышению сопротивления электролита и, как следствие, к снижению электрических характеристик устройства. Верхний предел концентрация соли в растворе, равный 15%, обеспечивает высокие разрядные характеристики, однако, превышение этого предела вызовет бесполезный расход соли.It is advisable that the solution of sodium chloride in water be taken as the electrolyte at a concentration of sodium chloride in the solution of 2 ÷ 15%. Said electrolyte solution is cheap and widely available. The lower limit of the salt concentration in the solution, amounting to 2%, allows the use of sea water in seas of low salinity. Lowering the limit below 2% will lead to an increase in the resistance of the electrolyte and, as a result, to a decrease in the electrical characteristics of the device. The upper limit of the concentration of salt in the solution, equal to 15%, provides high discharge characteristics, however, exceeding this limit will cause useless salt consumption.

Целесообразно, чтобы к нему были присоединены боковые стенки с прорезями напротив воздушных полостей,It is advisable that side walls with slots opposite the air cavities be attached to it,

Целесообразно, чтобы боковые и торцовые стенки были выполнены как единое целое. Присоединенные к устройству боковые стенки повышают его прочность и закрывают шины, а прорези в этих стенках напротив воздушных полостей обеспечивают поступление воздуха в воздушные полости между элементами.It is advisable that the side and end walls were made as a whole. The side walls connected to the device increase its strength and close the tires, and the slots in these walls opposite the air cavities provide air to the air cavities between the elements.

Объединение боковых и торцовых стенок в одним целое позволяет создать обечайку устройства, упрощающую его конструкцию.The combination of side and end walls in one piece allows you to create a shell of the device, simplifying its design.

Неразъемное присоединение проводов токоотводов к анодам обеспечивает надежность электрической цепи и удобство извлечения заменяемых анодов из элементов.The permanent connection of the wires of the down conductors to the anodes ensures the reliability of the electrical circuit and the convenience of removing the replaced anodes from the elements.

Ножки на торцовых стенках устройства обеспечивают поступление воздуха к открытым нижним краям межэлементных воздушных полостей.The legs on the end walls of the device provide air to the open lower edges of the inter-element air cavities.

Целесообразно, чтобы устройство комплектовалось сменными анодами и простейшим дозирующим устройством для заливки электролита в элемент, объем которого равен 0,6-0,8 внутреннего объема элемента. Наличие сменных анодов позволяет увеличить срок службы устройства. Нижний предел отношения объема дозирующего устройства для заливки электролита в элемент к внутреннему объему элемента, равный 0,6, обеспечивает нормальную работу устройства. При снижении отношения ниже нижнего предела энергетические параметры устройства снизятся вследствие недостаточности электролита. Превышение верхнего предела отношения выше - 0,8 вызывает возможность снижения энергетических параметров устройства вследствие возникновения токов утечки из-за появления мостика электролита между элементами, соединенными последовательно, т.к. во время разряда элементов увеличивается объем электролита, наполняющегося продуктами реакции.It is advisable that the device is equipped with interchangeable anodes and a simple dosing device for pouring electrolyte into the cell, the volume of which is 0.6-0.8 of the internal volume of the cell. The presence of interchangeable anodes allows to increase the service life of the device. The lower limit of the ratio of the volume of the metering device for filling the electrolyte into the cell to the internal volume of the cell, equal to 0.6, ensures the normal operation of the device. If the ratio decreases below the lower limit, the energy parameters of the device will decrease due to electrolyte deficiency. Exceeding the upper limit of the ratio above - 0.8 makes it possible to reduce the energy parameters of the device due to the occurrence of leakage currents due to the appearance of an electrolyte bridge between the elements connected in series, because during the discharge of cells, the volume of electrolyte filled with reaction products increases.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображены:The essence of the utility model is illustrated by drawings, which depict:

На фиг.1 - Вид устройства сбоку (без боковой стенки),Figure 1 - Side view of the device (without side wall),

На фиг.2 - Вид устройства сверху (без боковых стенок и крышки),Figure 2 - Top view of the device (without side walls and cover),

На фиг.3 - Вид устройства снизу,Figure 3 - View of the device from below,

На фиг.4 - вид устройства в аксонометрии по стрелке А на фиг.1 (без торцовой и боковой стенок и крышки),In Fig.4 is a perspective view of the device along arrow A in Fig.1 (without end and side walls and cover),

На фиг.5 - Вид устройства со стороны торцовой стенки,Figure 5 - View of the device from the end wall,

На фиг.6 - Вид устройства сбоку с боковой стенкой.Figure 6 is a side view of the device with a side wall.

Устройство 1 состоит из элементов 2, каждый из которых содержит корпус 3 из изоляционного материала, в направляющий паз 4 внутренней полости которого 5 помещен анод 6 из алюминиевого сплава. В обе поперечные стенки 7 корпуса 3 каждого элемента вмонтированы газодиффузионные катоды 8. В каждом элементе катоды соединены шиной 9, к которой присоединен положительный токоотвод элемента. При этом у соседних элементов шины обращены в разные стороны устройства. Поперечные стенки 7 корпуса 3 элемента 2 в верхней части содержат бортики 10, а в средней и нижней части содержат выступы 11 и 12, Выступание бортиков 10 и выступов 11 и 12 за пределы поперечных стенок 7 одинаково. Бортики и выступы соседних элементов соединены между собой неразъемным соединением, например, склеиванием, образуя зазор 13. между поперечными стенками 7 соседних элементов, в который обращены два катода - по одному от каждого элемента. Бортики и выступы крайних элементов также соединены неразъемным соединением, например, склеиванием с торцовыми стенками устройства 14. При этом, между поперечной стенкой крайнего элемента, содержащей один катод, и торцовой стенкой устройства образуется зазор 15 вдвое меньший, чем зазор 13 между соседними элементами. Зазоры 13 и 15 открыты сбоку и снизу устройства. Вдоль всех элементов по бокам устройства могут быть помещены боковые стенки 16 из изоляционного материала, присоединенные ко всем элементам неразъемным соединением, например, склеиванием, закрывающие шины 9. Боковые стенки 16 содержат прорези 17 напротив зазоров между поперечными стенками соседних элементов и прорези 18 напротив зазоров между поперечными стенками крайних элементов и торцовыми стенками устройства. Торцовые стенки 14 устройства снабжены ножками 19, образующими зазор 20 между устройством и поверхностью 21, на которую оно устанавливается. Вариант: боковые и торцовые стенки могут быть объединены в единую обечайку устройства (на чертеже не показана). Устройство закрыто съемной крышкой 22 из изоляционного материала. Элементы соединены последовательно, провод токоотвода анода одним концом присоединен к аноду неразъемным соединением, а другой конец содержит штекер, вставленный в ответную часть токоотвода катода (токоотводы, коммутация элементов и токовыводы из устройства на чертеже не показаны).The device 1 consists of elements 2, each of which contains a body 3 of insulating material, in the guide groove 4 of the inner cavity of which 5 is placed an anode 6 of aluminum alloy. Gas diffusion cathodes are mounted in both transverse walls 7 of the housing 3 of each element 8. In each element, the cathodes are connected by a bus 9 to which a positive current collector of the element is connected. In this case, the adjacent bus elements are facing in different directions of the device. The transverse walls 7 of the housing 3 of the element 2 in the upper part contain the sides 10, and in the middle and lower parts contain the protrusions 11 and 12, the protrusion of the sides 10 and the protrusions 11 and 12 beyond the transverse walls 7 is the same. The sides and protrusions of adjacent elements are interconnected by an integral connection, for example, by gluing, forming a gap 13. between the transverse walls 7 of adjacent elements, into which two cathodes are facing, one from each element. The flanges and protrusions of the end elements are also connected by an integral connection, for example, gluing to the end walls of the device 14. Moreover, between the transverse wall of the end element containing one cathode and the end wall of the device, a gap 15 is formed twice as small as the gap 13 between adjacent elements. The gaps 13 and 15 are open on the side and bottom of the device. Along all elements on the sides of the device can be placed side walls 16 made of insulating material, attached to all elements by an integral connection, for example, gluing, covering tires 9. Side walls 16 contain slots 17 opposite the gaps between the transverse walls of adjacent elements and slots 18 opposite the gaps between transverse walls of the extreme elements and the end walls of the device. The end walls 14 of the device are equipped with legs 19, forming a gap 20 between the device and the surface 21 on which it is installed. Option: side and end walls can be combined into a single shell of the device (not shown in the drawing). The device is closed by a removable cover 22 of insulating material. The elements are connected in series, the anode collector wire at one end is connected to the anode by one-piece connection, and the other end contains a plug inserted into the mate of the cathode collector (collectors, switching elements and current outputs from the device are not shown in the drawing).

Зарядное устройство комплектуется комплектами сменных анодов и простейшим дозирующим устройством электролита.The charger is equipped with sets of interchangeable anodes and a simple electrolyte metering device.

Устройство работает следующим образом: снимают крышку 22, в каждый элемент вливают (впрыскивают) электролит и закрывают крышку. При работе устройства через боковые края зазоров 13 и 15 происходит вентиляция устройства с поступлением к катодам свежего воздуха и удалением отработанного, усиливаемая поддувом через ее нижние края этих зазоров. Одной заправки электролита достаточно для 2-3 зарядов мобильного телефона. После этих зарядов крышку снимают, сливают электролит, споласкивают внутренние полости корпусов элементов любой водой, вновь заливают электролит и закрывают крышку. Через 8-10 таких циклов извлекают аноды 4 за их токоотводы и устанавливают в пазы 4 корпусов 3 новые аноды.The device works as follows: remove the cover 22, pour in (inject) an electrolyte and close the cover. When the device is operating through the lateral edges of the gaps 13 and 15, the device is ventilated with fresh air entering the cathodes and the exhaust is removed, reinforced by blowing through its lower edges of these gaps. One electrolyte charge is enough for 2-3 charges of a mobile phone. After these charges, the lid is removed, the electrolyte is drained, the internal cavities of the cell bodies are rinsed with any water, the electrolyte is again poured and the lid is closed. After 8-10 such cycles, anodes 4 are removed for their down conductors and new anodes are installed in the grooves of 4 cases 3.

Портативность заявляемой полезной модели характеризуется ее малыми габаритными размерами: 80×63×60 мм, масса без электролита - 200 г, с электролитом - 300 г.The portability of the claimed utility model is characterized by its small overall dimensions: 80 × 63 × 60 mm, mass without electrolyte - 200 g, with electrolyte - 300 g.

В полезной модели отсутствует платина (в многих источниках тока с воздушным катодом она используется как катализатор) это позволяет снизить стоимость устройства и тем самым обеспечить его широкое применение.In the utility model, there is no platinum (in many current sources with an air cathode it is used as a catalyst), this allows to reduce the cost of the device and thereby ensure its widespread use.

Claims (9)

1. Портативное автономное электрохимическое зарядное устройство (ПАЭЗУ) на основе электрохимической батареи, содержащее, по крайней мере, один электрохимический элемент, который содержит корпус и размещенные в нем газодиффузионный катод, анод с расходуемым анодным материалом и электролит, отличающееся тем, что в качестве электрохимического элемента взят металловоздушный элемент, содержащий корпус коробчатого типа, расходуемый прямоугольный пластинчатый анод, газодиффузионные воздушные катоды, вмонтированные в стенки корпуса, электролитную камеру, расположенную между катодами, при этом аноды размещены в электролитной камере.1. Portable stand-alone electrochemical charger (PAEZU) based on an electrochemical battery containing at least one electrochemical cell, which contains a housing and a gas diffusion cathode, an anode with consumable anode material and an electrolyte, characterized in that as an electrochemical the element is a metal-air element containing a box-type housing, a expendable rectangular plate anode, gas diffusion air cathodes mounted in the walls of the housing, an electric litnuyu chamber disposed between the cathodes, the anodes are placed in the electrolyte chamber. 2. ПАЭЗУ по п.1, отличающееся тем, что отношение ширины электродов к их высоте составляет 1,5÷2,5, а отношение расстояния между катодами внутри элемента к толщине анода составляет 3÷5.2. PAEZU according to claim 1, characterized in that the ratio of the width of the electrodes to their height is 1.5 ÷ 2.5, and the ratio of the distance between the cathodes inside the cell to the thickness of the anode is 3 ÷ 5. 3. ПАЭЗУ по п.1, отличающееся тем, что корпус каждого элемента в верхней части снабжен бортиками с двух сторон заподлицо с наружными стенками элементов, обращенными в стороны соседних элементов батареи, один бортик каждого из крайних элементов обращен в сторону соседнего элемента, а второй бортик обращен в сторону прилегающей торцевой стенки батареи, корпус каждого элемента в средней и в нижней частях содержит выступы, расположенные в стороны так же, как и бортики, а по ширине - по краям катода заподлицо с наружными стенками элементов, выступание бортиков, выступов и стенок каждого элемента одинаково и равно половине воздушного зазора между элементами, бортики и выступы соседних элементов склеены между собой, а у крайних элементов они приклеены к торцевой стенке устройства, катоды каждого элемента соединены между собой шиной, огибающей элемент, торцевые стенки устройства имеют ножки, провода токоотводов анодов присоединены к анодам неразъемным соединением, а сверху устройство закрыто крышкой.3. PAEZU according to claim 1, characterized in that the housing of each element in the upper part is provided with flanges on both sides flush with the outer walls of the cells facing the neighboring battery cells, one side of each of the extreme elements faces the neighboring element, and the second the side faces toward the adjacent end wall of the battery, the housing of each element in the middle and lower parts contains protrusions located to the sides as well as the sides, and in width along the edges of the cathode flush with the outer walls of the elements, the protrusion the edges, protrusions and walls of each element are the same and equal to half the air gap between the elements, the edges and protrusions of adjacent elements are glued together, and at the extreme elements they are glued to the end wall of the device, the cathodes of each element are connected by a bus enveloping the element, the end walls the devices have legs, the wires of the down conductors of the anodes are connected to the anodes by a one-piece connection, and on top of the device is closed by a lid. 4. ПАЭЗУ по п.1, отличающееся тем, что в качестве электролита взят раствор поваренной соли в воде при концентрация поваренной соли в растворе 2÷15%.4. PAEZU according to claim 1, characterized in that the solution of sodium chloride in water is taken as the electrolyte at a concentration of sodium chloride in the solution of 2 ÷ 15%. 5. ПАЭЗУ по п.1, отличающееся тем, что у соседних элементов шины обращены в разные стороны устройства.5. PAEZU according to claim 1, characterized in that the adjacent bus elements are facing in different directions of the device. 6. ПАЭЗУ по п.1, отличающееся тем, что к нему присоединены боковые стенки с прорезями напротив воздушных полостей.6. PAEZU according to claim 1, characterized in that it is connected to the side walls with slots opposite the air cavities. 7. ПАЭЗУ по п.1, отличающееся тем, что боковые и торцевые стенки выполнены как единое целое.7. PAEZU according to claim 1, characterized in that the side and end walls are made as a unit. 8. ПАЭЗУ по п.1, отличающееся тем, что оно комплектуется сменными анодами.8. PAEZU according to claim 1, characterized in that it is equipped with interchangeable anodes. 9. ПАЭЗУ по п.1, отличающееся тем, что оно комплектуется простейшим дозирующим устройством для заливки электролита в элемент, объем которого равен 0,6-0,8 внутреннего объема элемента.
Figure 00000001
9. PAEZU according to claim 1, characterized in that it is equipped with a simple dosing device for pouring electrolyte into the cell, the volume of which is 0.6-0.8 of the internal volume of the cell.
Figure 00000001
RU2009115318/22U 2009-04-23 2009-04-23 PORTABLE AUTONOMOUS ELECTROCHEMICAL CHARGING DEVICE RU86049U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009115318/22U RU86049U1 (en) 2009-04-23 2009-04-23 PORTABLE AUTONOMOUS ELECTROCHEMICAL CHARGING DEVICE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009115318/22U RU86049U1 (en) 2009-04-23 2009-04-23 PORTABLE AUTONOMOUS ELECTROCHEMICAL CHARGING DEVICE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU86049U1 true RU86049U1 (en) 2009-08-20

Family

ID=41151727

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009115318/22U RU86049U1 (en) 2009-04-23 2009-04-23 PORTABLE AUTONOMOUS ELECTROCHEMICAL CHARGING DEVICE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU86049U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2633768C1 (en) * 2016-12-27 2017-10-18 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение Ангстрем" Accumulator battery

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2633768C1 (en) * 2016-12-27 2017-10-18 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение Ангстрем" Accumulator battery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104885255B (en) Battery cell equipped with cut out portion and the battery pack including the battery cell
CN201336335Y (en) Bipolar lead-acid storage battery
WO2011029035A3 (en) Secondary battery with improved acid destratification
KR101123636B1 (en) Cartridge seperate type metal-air battery
JP2011503769A (en) Power storage device
RU86049U1 (en) PORTABLE AUTONOMOUS ELECTROCHEMICAL CHARGING DEVICE
CN207339378U (en) A kind of mobile power of usable dry cell
EP3089244A1 (en) Aluminium-manganese oxide electrochemical cell
CN208706696U (en) Battery pack stacked structure
CN201311958Y (en) Sliding type metal-air battery
RU124843U1 (en) NICKEL-CADMIUM ALKALINE BATTERY
KR200423897Y1 (en) Storage battery for floating light
CN110875468B (en) Chemical battery with metal cathode covered by insulating material and covering method thereof
CN215220847U (en) Negative electrode structure of power lithium battery
CN219717076U (en) Box, battery and energy storage system
KR101343416B1 (en) Fuel cell and fuel cell system having the same
CN210554233U (en) Dampproofing storage battery structure for electric motor car
CN220324497U (en) Battery cell
CN216120541U (en) Assembled battery with waterproof function
CN210468005U (en) USB rechargeable fifth battery with cap
CN212659622U (en) Waterproof battery device
RU128783U1 (en) OXYGEN-ZINC SOURCE
CN216389528U (en) Metal air fuel cell
CN214797537U (en) Lithium ion battery convenient to built-up connection
CN220604884U (en) Lithium battery box with double-layer structure

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20130424