專利名稱：電動自行車用鋅－空氣金屬燃料電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電動自行車用鋅-空氣金屬燃料電池。
背景技術(shù)：
常規(guī)的電動自行車一般采用的是鉛酸電池，其充滿電后使用時間大約為2個小時左右，需要每天充電，且大多電池充電需要長達(dá)十個小時，給用戶帶來使用上的麻煩，且由于鉛酸電池的容量有限，一次充電續(xù)駛里程(也即可使用的時間)亦受限。
現(xiàn)已研制出的鋅-空氣金屬燃料電池容量大、重量比能量高的電池，工作電壓平穩(wěn)且原材料豐富，在電池領(lǐng)域占有一席之地，但如何應(yīng)用到電動自行車領(lǐng)域卻是一個待解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種可提高其續(xù)駛里程且方便用戶更換連續(xù)使用的電動自行車用鋅-空氣金屬燃料電池。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下設(shè)計方案一種電動自行車用鋅-空氣金屬燃料電池，包括在所匹配的電動自行車上開設(shè)鋅-空氣金屬燃料電池容積室，所述的鋅-空氣金屬燃料電池由一組電池單元體相互水平疊放構(gòu)成，每個電池單元體的空氣電極通過聯(lián)接體與相鄰電池單元體的負(fù)極導(dǎo)流箱疊壓串聯(lián)。
所述的鋅-空氣金屬燃料單體電池整體呈水平放置的扁平狀，上為空氣電極，下為盛置負(fù)極原料的導(dǎo)流箱體；所述的負(fù)極原料為鋅膏。
本實用新型的優(yōu)點是1、采用鋅-空氣金屬燃料電池，在與現(xiàn)有電動自行車的電池體積一樣的條件下，重量僅為原有的1/2，但其能量卻是原有電池的3倍。
2、鋅-空氣金屬燃料電池不用充電，只更換負(fù)極，就能恢復(fù)其原有的電池容量，減少用戶每天充電的麻煩，同時該結(jié)構(gòu)提供用戶方便更換負(fù)極。
3、鋅-空氣金屬燃料電池的壽命取決于空氣電極的壽命，空氣電極壽命200次循環(huán)以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于現(xiàn)有電動自行車電池的壽命。


圖1 為本實用新型電動自行車用鋅-空氣金屬燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖(主剖視圖，不包括外體)圖2 為本實用新型電動自行車用鋅-空氣金屬燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖(圖1的俯視圖)具體實施方式
如圖1所示，本實用新型電動自行車用鋅-空氣金屬燃料電池是用于電動自行車上的一種新結(jié)構(gòu)電池，大多的現(xiàn)有電動自行車都適用改造，或新式設(shè)計的電動自行車亦可，只需在電動自行車上開設(shè)匹配的鋅-空氣金屬燃料電池容積室，本實用新型的主要創(chuàng)新點在于對于鋅-空氣金屬燃料電池單元的改進(jìn)采用-組相互水平疊放的鋅-空氣金屬燃料電池2’(如圖中虛線覆蓋區(qū)a表示一支鋅-空氣金屬燃料電池)疊壓構(gòu)成，各鋅-空氣金屬燃料單體電池的正極3與相鄰電池的負(fù)極通過聯(lián)接體1疊壓聯(lián)接。
所述的鋅-空氣金屬燃料電池單體呈薄型扁平體，組合后的整體呈水平放置的扁平狀，上為空氣電極3(正極)，下為由電池外殼與負(fù)極集流體1圍合成的盛放負(fù)極原料的導(dǎo)流箱體(如虛線覆蓋區(qū)b)，所述的負(fù)極原料采用鋅膏；空氣電極與負(fù)極原料間有耐堿隔膜。
采用本實用新型電動自行車用鋅-空氣金屬燃料電池結(jié)構(gòu)，其可保證電池解體更換負(fù)極方便，需要電動自行車電池解體時將固定電池的螺栓擰下，然后依次取出電池單體；再將電池的正極片取出，用工具清理殼體中反應(yīng)后的生成物-氧化鋅；用清水清洗正極片和殼體至干凈，無殘留物后浸泡于清水中，待用；反應(yīng)后生成的氧化鋅通過電解還原后還可重復(fù)利用。需要更換電動自行車電池時將解體下來的正極片和殼體晾干；取定量鋅膏注入殼體中振動鋪平，定量滴加電解液使其濕潤，依序放上正極片；將一組(多支，例如12支為一組)單體電池組裝完畢后，按順序串聯(lián)疊放；加固定螺栓，組裝完成。
本實用新型電動自行車用鋅-空氣金屬燃料電池是利用鋅-空氣金屬燃料電池容量大、重量比能量高、放電電流電壓平穩(wěn)的優(yōu)點，使得電動自行車整體產(chǎn)品的性能又上了一個臺階。結(jié)構(gòu)上采用水平疊壓結(jié)構(gòu)，減小每個單體之間連接空間，使得電池組結(jié)構(gòu)緊湊，單體電池間的聯(lián)接可靠，接觸電阻小，比功率比傳統(tǒng)的鋅-空氣金屬燃料電池外聯(lián)接法提高20％左右。
權(quán)利要求1.一種電動自行車用鋅-空氣金屬燃料電池，包括在所匹配的電動自行車上開設(shè)鋅-空氣金屬燃料電池容積室，其特征在于所述的鋅-空氣金屬燃料電池由一組電池單元體相互水平疊放構(gòu)成，每個電池單元體的空氣電極通過聯(lián)接體與相鄰電池單元體的負(fù)極導(dǎo)流箱疊壓串聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動自行車用鋅-空氣金屬燃料電池，其特征在于所述的鋅-空氣金屬燃料電池整體呈水平放置的扁平狀，上為空氣電極，下為盛置負(fù)極原料的導(dǎo)流箱體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動自行車用鋅-空氣金屬燃料電池，其特征在于所述的負(fù)極原料為鋅膏。
專利摘要本實用新型公開了一種電動自行車用鋅—空氣金屬燃料電池，包括在所匹配的電動自行車上開設(shè)鋅—空氣金屬燃料電池容設(shè)室，所述的鋅—空氣金屬燃料電池由一組電池單元體相互水平疊放構(gòu)成，每個電池單元體的空氣電極通過聯(lián)接體與相鄰電池單元體的負(fù)極導(dǎo)流箱疊壓串聯(lián)；所述的鋅—空氣金屬燃料電池整體呈水平放置的扁平狀，上為空氣電極，下為盛置負(fù)極原料的導(dǎo)流箱體；所述的負(fù)極原料為鋅膏。
文檔編號B60K1/04GK2906939SQ20062001266
公開日2007年5月30日 申請日期2006年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月11日
發(fā)明者周利民, 周躍民, 王艷境, 劉偉春, 王菁迅 申請人:北京長力聯(lián)合能源技術(shù)有限公司