本實用新型屬于電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種沾水發(fā)電的金屬空氣電池。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的多層堆迭的金屬空氣電池使用方式都是使用時要沾水，讓正負極片間的吸水材質(zhì)充分沾水濕潤后，使正負極間開始產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生電能。使用時才沾水的目的是使此類電池在未使用前有個安定的儲存環(huán)境，不會因為自損耗問題而在使用前就提前放完電而失效，適用于長期儲存的防災(zāi)應(yīng)急產(chǎn)品上。

而包覆此類金屬空氣電池的多層堆迭的電池芯的外殼則各有所不同，有些僅是簡易的膠紙纏繞包覆，有些則有堅固的塑料殼體保護，制作成一個多層的金屬空氣電池后再放置到要使用的用電裝置內(nèi)。而這些現(xiàn)有技術(shù)所做的多層堆迭金屬空氣電池有著共同常見的結(jié)構(gòu)性缺點：

1.包覆過于緊實，而欠缺考慮膨脹空間：因多層堆迭的金屬空氣電池需要使正負級緊密貼合，所以包覆時需要將多層正負極壓緊，不管是外殼是膠紙、收縮膜、軟硬膠外殼或其他，都是緊緊的包覆住了。這會造成沾水使用后活性金屬片逐漸產(chǎn)生金屬氧化物而體積膨脹，撐開的體積有幾種風(fēng)險，包含擠破外殼造成內(nèi)容物溢出、卡在用電裝置的電池容納腔體中無法取出等問題。

2.電池外殼上有加水及透氣的孔縫，會使金屬氧化物殘渣容易散落：氧化反應(yīng)后的金屬氧化物殘渣有部份會夾在正負極片間，有些靠近邊緣的氧化物殘渣則會經(jīng)由電池模塊外殼上加水/透氣的孔縫掉出。這些殘渣可能會散落在用電裝置的內(nèi)部而影響性能；也可能會散落在使用者的手上而造成骯臟的觀感。

3.現(xiàn)有的多層堆迭金屬空氣電池都是專用型，欠缺通用及可替換的設(shè)計：眾多多層堆迭金屬空氣電池皆僅適用于單一用電裝置中，采用焊線、熱融、膠合等固定方式，無法方便取出及更換，往往因此而當(dāng)電池電量耗盡時無法拆解更換，而必須整個裝置丟棄而造成浪費及污染。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種沾水發(fā)電的金屬空氣電池，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的金屬空氣電池所存在的結(jié)構(gòu)性缺點。

本實用新型實施例提供了一種沾水發(fā)電的金屬空氣電池，包括電池芯、正負極導(dǎo)電片以及外殼，所述電池芯嵌置于所述外殼內(nèi)，其包括多塊堆迭的金屬芯片，所述金屬空氣電池還包括緩沖件以及用于透水及透氣的過濾件，所述緩沖件以及過濾件分別嵌置于所述電池芯的不同側(cè)面與所述外殼的內(nèi)壁之間，并且，所述電池芯與所述緩沖件兩者的接觸面垂直或傾斜于電池芯的膨脹方向；所述外殼與所述過濾件相對的壁體上開設(shè)有用于加水及透氣的孔隙。

進一步地，所述緩沖件為軟性襯墊，所述過濾件為纖維薄膜。

進一步地，所述電池芯具有與其膨脹方向垂直的垂直側(cè)面，所述垂直側(cè)面與所述外殼內(nèi)壁之間嵌置有所述的緩沖件；所述電池芯具有與其膨脹方向平行的平行側(cè)面，所述平行側(cè)面與所述外殼內(nèi)壁之間嵌置有所述的過濾件。

進一步地，所述外殼以及電池芯均呈長方體狀，所述電池芯的厚度方向為其膨脹方向，所述垂直側(cè)面包括前側(cè)面以及后側(cè)面，所述平行側(cè)面包括頂面以及底面；所述電池芯的前側(cè)面與外殼的前壁之間嵌置有所述的緩沖件，所述電池芯的后側(cè)面與外殼的后壁之間嵌置有所述的緩沖件；所述電池芯的頂面與外殼的頂壁之間嵌置有所述的過濾件，所述電池芯的底面與外殼的底壁之間嵌置有所述的過濾件。

進一步地，所述外殼包括上蓋以及殼體，所述殼體內(nèi)具有開口槽，所述電池芯、過濾件以及緩沖件均嵌置于所述開口槽內(nèi)，所述上蓋與所述開口槽的槽口扣合。

進一步地，所述殼體內(nèi)還設(shè)置有安裝槽，所述正負極導(dǎo)電片的一端安裝于所述安裝槽內(nèi)，其另一端伸出所述殼體。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于：本實用新型的沾水發(fā)電的金屬空氣電池，其于電池芯與外殼之間嵌置了緩沖件，當(dāng)電池芯內(nèi)部的金屬芯片逐漸生產(chǎn)金屬氧化物而體積膨脹時，電池芯擠壓軟性襯墊，從而緩沖件形變讓位，為其膨脹提供空間，避免了電池芯擠破外殼造成內(nèi)容物溢出以及電池芯卡在用電裝置的電池容納腔體中無法取出的問題。同時，外殼上開設(shè)有用于加水及透水的孔隙，可從不同方向加水，孔隙亦同時提供透氣，使氧化反應(yīng)所需的氧氣得以補充。由于電池芯與外殼之間還嵌置有過濾件，該過濾件可避免金屬氧化物殘渣掉出。防止了殘渣散落在用電裝置內(nèi)部而影響其性能，也防止了殘渣散落在使用者手上而造成骯臟的觀感。

附圖說明

一個或多個實施例通過與之對應(yīng)的附圖中的圖片進行示例性說明，這些示例性說明并不構(gòu)成對實施例的限定，附圖中具有相同參考數(shù)字標(biāo)號的元件表示為類似的元件，除非有特別申明，附圖中的圖不構(gòu)成比例限制。

圖1是本實用新型實施例一提供的一種沾水發(fā)電的金屬空氣電池的分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1所示金屬空氣電池的組裝示意圖；

圖3是本實用新型實施例二的金屬空氣電池沿其厚度方向的縱向剖視示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

如圖1及圖2所示，為本實用新型的一較佳實施例，提供了一種沾水發(fā)電的金屬空氣電池，其包括外殼1、電池芯2、正負極導(dǎo)電片3、緩沖件4以及用于透水及透氣的過濾件5。外殼1包括上蓋11以及殼體12，殼體12內(nèi)具有開口槽121，電池芯2、過濾件5以及緩沖件4均嵌置于開口槽121內(nèi)，上蓋11與開口槽121的槽口扣合。

電池芯2包括多塊堆迭的金屬芯片，過濾件5以及緩沖件4分別嵌置于電池芯2的不同側(cè)面與外殼的內(nèi)壁之間，并且，電池芯2與緩沖件4相對的側(cè)面垂直于電池芯2的膨脹方向，從而保證電池芯2的膨脹部分可與緩沖件4相頂壓。外殼1與過濾件5相對的壁體上開設(shè)有用于加水及透氣的孔隙，于本實施例中，上蓋11以及殼體12上均開設(shè)有孔隙13。

于本實施例中，選用軟性襯墊作為緩沖件4，選用纖維薄膜作為過濾件5?？刹捎脽釅夯蛘迟N方式將纖維薄膜貼附在外殼1的內(nèi)壁上。在實際應(yīng)用中，可選擇彈簧、簧片等可發(fā)生彈性形變的部件或結(jié)構(gòu)作為緩沖件4；可選用濾膜、濾紙、濾網(wǎng)等具有過濾作用的部件作為過濾件5。

具體地，外殼1以及電池芯2均呈長方體狀，在實際應(yīng)用中，并不限定外殼1以及電池芯2的具體形狀。

電池芯2的厚度方向為其膨脹方向，電池芯2具有與其膨脹方向垂直的垂直側(cè)面，垂直側(cè)面包括前側(cè)面21以及后側(cè)面(圖中未示出)。電池芯2具有與其膨脹方向平行的平行側(cè)面，平行側(cè)面包括頂面22以及底面(圖中未示出)。在實際應(yīng)用中，電池芯2與緩沖件4兩者的接觸面可以是一個平面，也可以是一個曲面，也可以是由平面、曲面組成的不規(guī)則的復(fù)合面，無論是哪一種形狀的側(cè)面，只要接觸面至少具有一定的區(qū)域與電池芯2的膨脹方向垂直即可。

電池芯2的前側(cè)面與外殼1的前壁之間嵌置有上述的緩沖件4，電池芯2的后側(cè)面與外殼1的后壁之間也嵌置有上述的緩沖件4。電池芯2的頂面與外殼的頂壁之間嵌置有上述的過濾件5，電池芯2的底面與外殼1的底壁之間也嵌置有上述的過濾件5。

本實施例的沾水發(fā)電的金屬空氣電池，其于電池芯2與外殼1之間嵌置了緩沖件4，當(dāng)電池芯2內(nèi)部的金屬芯片逐漸生產(chǎn)金屬氧化物而體積膨脹時，電池芯2擠壓緩沖件4，從而緩沖件4形變讓位，為電池芯2膨脹提供空間，避免了電池芯2擠破外殼1造成內(nèi)容物溢出以及電池芯2卡在用電裝置的電池容納腔體中無法取出的問題。同時，外殼1上開設(shè)有用于加水及透水的孔隙13，可從不同方向加水，孔隙13亦同時提供透氣，使氧化反應(yīng)所需的氧氣得以補充。由于電池芯2與外殼1之間還嵌置有過濾件5，該過濾件5可避免金屬氧化物殘渣掉出。防止了殘渣散落在用電裝置內(nèi)部而影響其性能，也防止了殘渣散落在使用者手上而造成骯臟的觀感。

上述殼體12內(nèi)還設(shè)置有安裝槽122，正負極導(dǎo)電片3的一端安裝于安裝槽122內(nèi)，其另一端伸出殼體12。電池芯2具有整體性的外殼1包覆，外殼1外表面伸出有正負極導(dǎo)電片3，可與用電裝置的正負極導(dǎo)電片3接觸導(dǎo)通，可方便插拔與替換，不需要通過焊接的方式與用電裝置連接，拆裝方便。同時，由于整個金屬空氣電池可以安裝于具有相同尺寸電池腔體的用電裝置上，因此，使用此電池的用電裝置得以重復(fù)多次使用。

本實施例的金屬空氣電池，多運用于低功率的LED照明燈上，其用電輸出較低且平穩(wěn)，不具需要瞬間大電流放電需求。使用在低功率的LED照明燈時間可以比較持久，除一般的照明產(chǎn)品之外，也可運用在車用的故障警示架上。由于其沾水才會發(fā)電的特性，本實施例的電池也被運用于需要長期儲存?zhèn)溆玫姆罏?zāi)應(yīng)急產(chǎn)品上。

請參見圖3，為本實用新型的實施例二，提供了一種沾水發(fā)電的金屬空氣電池，其包括外殼1、電池芯2、正負極導(dǎo)電片、緩沖件4以及用于透水及透氣的過濾件5；外殼1包括上蓋11以及殼體12，上蓋11以及殼體12上均開設(shè)有孔隙13；電池芯2的膨脹方向為其厚度方向。

本實施例的金屬空氣電池除以下內(nèi)容外，其他內(nèi)容均與實施例一相同：

所述電池芯2與所述緩沖件4兩者的接觸面傾斜于電池芯2的膨脹方向。為了配合電池芯2形狀，簡化裝配工藝，外殼1的內(nèi)壁也設(shè)置成傾斜于電池芯2膨脹方向。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。