一種空氣電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種可控電流且無拆解加注燃料金屬、排出金屬氧化物的空氣電池。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣電池的構(gòu)造原理與干電池相似，所不同的只是它的氧化劑取自空氣中的氧。例如有一種空氣電池，以鋅為陰極，以氫氧化鈉為電解液，而陽極是多孔的活性炭，因此能吸附空氣中的氧以代替一般干電池中的氧化劑(二氧化錳)。隨著科技的發(fā)展，空氣電池的研究與使用也得到了長足的發(fā)展，例如，鋅空氣電池，1878年法國的L.梅謝在鋅錳電池中用含鉑的多孔性炭電極代替二氧化錳炭包，開發(fā)了鋅空氣干電池的技術(shù)。1917年法國人C.費里用活性炭代替鉑吸收氧，達(dá)到了鋅空氣電池的實用化。1932年G.W.海澤與E.A.舒梅赫爾又發(fā)表了采用堿性電解液的鋅空氣電池。1960年由于對宇航用常溫燃料電池的氧電極的研究得到了很大的成功，大功率鋅空氣電池的開發(fā)才達(dá)到了實際應(yīng)用階段。近年來，隨著能源技術(shù)的變革，作為一種環(huán)保無污染的綠色能源電池，引起了國內(nèi)外新一輪的關(guān)注。
[0003]鋅空氣電池反應(yīng)過程中的化學(xué)式:
[0004]陽極:Zn+20H>Zn0+H20+2e_
[0005]陰極:02+2H20+4e>40H_
[0006]綜合:2Zn+02—2Zn0
[0007]空氣電池作為一種清潔能源電池，與其它傳統(tǒng)電池相比較，具有以下幾個優(yōu)勢特點:1、電池容量大，是傳統(tǒng)同體積的鉛酸電池6倍以上，是鋰電池的2倍以上;2、能量密度高、重量輕;放電時電壓穩(wěn)定，時間長，是鋰電池2倍以上，重量僅是鋰電池的50 %左右，在不加注電解液的情況下，自由放電少，便于長期儲存;3、不使用鉛、汞、隔、硫等對環(huán)境有污染的有毒有害物質(zhì)，解決了傳統(tǒng)電池對環(huán)境有污染和鋰離子電池回收再利用的難題，而且電池在使用過程中產(chǎn)生的氧化鋅可以方便地進(jìn)行回收并重復(fù)使用，形成完整的循環(huán)產(chǎn)業(yè)，減少了對能源的消耗和對環(huán)境污染;4、安全可靠，不會發(fā)生高溫及功率下降充電爆炸等情況。
[0008]但現(xiàn)有技術(shù)中的空氣電池還存在著以下一些不足:
[0009]空氣電池內(nèi)部含有高濃度的堿性電解液，一旦發(fā)生滲漏，將腐蝕電池附近部件，導(dǎo)致電池?fù)p壞。為了得到較好的密封性，現(xiàn)有的電池組必須在專用條件下進(jìn)行組裝、焊接，使用極不方便;反應(yīng)速率較低，難以在瞬間得到大電流，無法滿足電動車等用電器具瞬時大功率需求;加注燃料金屬反應(yīng)料無法在使用現(xiàn)場進(jìn)行，而電池反應(yīng)物的燃料金屬氧化物的排出問題一直未能解決，整體更換電池或更換電極均需返回生廠廠家，使用過程極為不便，限制了空氣電池的推廣和普及。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明提供了一種空氣電池。
[0011]本發(fā)明提供了如下方案:
[0012]一種空氣電池，包括:所述電池本體包括正極綜合反應(yīng)體以及負(fù)極綜合反應(yīng)體，所述正極綜合反應(yīng)體與所述負(fù)極綜合反應(yīng)體通過空氣電極片以及密封圈緊密相連；
[0013]其中，所述正極綜合反應(yīng)體為采用鍍鎳金屬板材制作的空心部件，其左右兩側(cè)以及上部分別開設(shè)有多個進(jìn)氣孔，下部設(shè)置有氧氣進(jìn)氣管道，所述空心處由正極電極片以及空氣電極片貼合密閉；所述負(fù)極綜合反應(yīng)體為采用絕緣材質(zhì)制作的空心部件，其空心處由空氣電極片以及負(fù)極電極片貼合形成第一腔室，所述第一腔室內(nèi)部由隔離橫梁分隔形成上腔室以及下腔室，所述上腔室由縱向放置的絕緣隔離片分隔形成燃料金屬儲存室以及燃料金屬反應(yīng)室，所述燃料金屬儲存室上部設(shè)置有燃料金屬加注口 ；所述燃料金屬反應(yīng)室開設(shè)有電解液加注孔以及電解液溢流孔，所述下腔室開設(shè)有沖洗回收進(jìn)液孔以及沖洗回流孔。
[0014]優(yōu)選地:還包括電解液加注、回收裝置，所述裝置包括清洗液回收室、電解液儲存室、電解液加注循環(huán)栗以及清洗液流體栗；
[0015]其中，所述清洗液回收室通過電解液循環(huán)溢流管以及沖洗回流管分別與所述電解液溢流孔以及沖洗回流孔相連；電解液加注循環(huán)栗以及清洗液流體栗分別通過管道與所述電解液儲存室導(dǎo)通，并通過電解液循環(huán)加注進(jìn)液管以及沖洗回收進(jìn)液管分別與所述電解液加注孔以及沖洗回收進(jìn)液孔相連。
[0016]優(yōu)選地:所述清洗液回收室以及所述電解液儲存室之間設(shè)置有過濾層。
[0017]優(yōu)選地:所述負(fù)極綜合反應(yīng)體與所述正極綜合反應(yīng)體相對處開設(shè)有凹槽，所述正極綜合反應(yīng)體放置于所述凹槽內(nèi)后通過空氣電極片以及密封圈與所述負(fù)極綜合反應(yīng)體緊密相連。
[0018]優(yōu)選地:所述正極綜合反應(yīng)體與所述負(fù)極綜合反應(yīng)體連接面表面積小于所述負(fù)極綜合反應(yīng)體凹槽連接面表面積，所述正極綜合反應(yīng)體連接面位于所述凹槽連接面中部。
[0019]優(yōu)選地:所述電池本體為多個，所述多個電池本體通過所述凹槽連接面外圍設(shè)置的多個緊固通孔以及緊固螺栓緊密相連。
[0020]優(yōu)選地:所述多個電池本體包括第一電池本體、第二電池本體以及第三電池本體，所述多個緊固通孔包括多個第一緊固通孔以及位于兩兩所述第一緊固通孔之間設(shè)置的多個第二緊固通孔；
[0021]其中，所述第一電池本體與所述第二電池本體通過所述第一緊固通孔以及緊固螺栓相連，所述第二電池本體以及所述第三電池本體通過所述第二緊固通孔以及緊固螺栓相連。
[0022]優(yōu)選地:所述空氣電極片由海綿鎳網(wǎng)，碳及催化反應(yīng)物質(zhì)制作而成。
[0023]優(yōu)選地:所述負(fù)極綜合反應(yīng)體燃料金屬加注口上部設(shè)置加注口蓋。
[0024]優(yōu)選地:所述絕緣隔離片與所述加注孔蓋相連。
[0025]根據(jù)本發(fā)明提供的具體實施例，本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果:
[0026]通過本發(fā)明，可以實現(xiàn)一種空氣電池，在一種實現(xiàn)方式下，該電池可以包括所述電池本體包括正極綜合反應(yīng)體以及負(fù)極綜合反應(yīng)體，所述正極綜合反應(yīng)體與所述負(fù)極綜合反應(yīng)體通過空氣電極片以及密封圈緊密相連;其中，所述正極綜合反應(yīng)體為采用鍍鎳金屬板材制作的空心部件，其左右兩側(cè)以及上部分別開設(shè)有多個進(jìn)氣孔，下部設(shè)置有氧氣進(jìn)氣管道，所述空心處由正極電極片以及空氣電極片貼合密閉；所述負(fù)極綜合反應(yīng)體為采用絕緣材質(zhì)制作的空心部件，其空心處由空氣電極片以及負(fù)極電極片貼合形成第一腔室，所述第一腔室內(nèi)部由隔離橫梁分隔形成上腔室以及下腔室，所述上腔室由縱向放置的絕緣隔離片分隔形成燃料金屬儲存室以及燃料金屬反應(yīng)室，所述燃料金屬儲存室上部設(shè)置有燃料金屬加注口；所述燃料金屬反應(yīng)室開設(shè)有電解液加注孔以及電解液溢流孔，所述下腔室開設(shè)有沖洗回收進(jìn)液孔以及沖洗回流孔，該電池使電池電極之間的聯(lián)接更加方便，既作電流導(dǎo)體又作燃料金屬反應(yīng)的工作室，可以方便、快捷的加注燃料金屬、取出燃料金屬氧化物，電極串聯(lián)，電解液密封，燃料金屬氧化物排出、收集、分離，氧氣、空氣反應(yīng)需求量等的技術(shù)難題均得到了解決，在一定周期內(nèi)不必返回工廠解體更換燃料金屬，重新裝配讓該燃料電池的發(fā)電能力得到大幅增加，也使空氣電池告別了一次性使用的困境。
[0027]當(dāng)然，實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點。
【附圖說明】
[0028]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0029]圖1是本發(fā)明實施例提供的一種空氣電池的電池本體的第一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2是本發(fā)明實施例提供的一種空氣電池的電池本體的第二結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖3是本發(fā)明實施例提供的一種空氣電池的電解液加注、回收裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖4是本發(fā)明實施例提供的一種空氣電池正極綜合反應(yīng)體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖5是本發(fā)明實施例提供的一種空氣電池負(fù)極綜合反應(yīng)體的結(jié)構(gòu)示意圖；
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