[发明专利]积压式锌空气电池单体

说明书

技术领域

本发明涉及一种空气动力电池，尤其是一种积压式锌空气电池单体。

背景技术

空气电池是以金属作为负极燃料，空气中的氧气作氧化剂，将燃料的化学能转变为电能的电池。它主要由金属阳极，盐或碱的水溶液为电解液，空气极等三部分组成。目前的金属空气电池有镁空气电池、锂空气电池、铝空气电池、铁空气电池和锌空气电池等，其中锌空气电池较为常见。锌空气电池具有能量密度高、使用稳定、存储寿命长、无噪声等较多优点，目前已逐步应用于电子产品电源及动力电源等领域。现有的锌空气电池的单体主流结构一般采用双面空气电极的结构，一些知名外企都是采用这种设计，这种结构的优点是可以增加单电池与空气的接触面积，提高单电池的比功率；但在组装成电池组时，必须通过极耳进行串联，极耳的连接方式均采用焊接连接或外接插式，它的缺点有多个，主要有：①电子导电的路径较长；②当锌空气电池回收再生时，整个拆装再生复杂繁琐，很费工时；③再生的材料损耗更大；④当电池成组使用时体积较大，安装使用不方便。因此，急需出现一种便于组装成电池组且高效环保并具有良好使用效果的积压式锌空气电池单体。

发明内容

本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种便于组装成电池组且高效环保并具有良好使用效果的积压式锌空气电池单体。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种积压式锌空气电池单体，包括基座框架，基座框架一侧面密封固定有耐碱金属负极板，该耐碱金属负极板与基座框架形成敞口的燃料仓，燃料仓内布有锌膏，燃料仓上密封设置有隔膜纸；基座框架上设有补液口，基座框架上开有与补液口相通的补液槽，该补液槽内侧的基座框架上开有一组与燃料仓相通的进液口，补液槽外侧的基座框架上开有密封槽，该密封槽内设有密封条，密封条上方设有空气电极，空气电极处压紧设置有积压器。这样，在单电池生产安装时，将锌膏涂布于燃料仓内，涂匀一定厚度,再在锌膏上附隔膜纸，隔膜纸略大于锌膏面积，在密封槽内放入密封条，在其上平覆空气电极，并上附压紧固积压器，至此积压式锌空气电池单体安装完毕。使用前，将电解液从补液口通入补液槽再从进液口进入燃料仓与锌膏作用。在回收再生利用时需要更换锌膏，只需取下积压器、隔膜纸就能进行操作，非常简便；而且回收再生途中废料产生极少，大大减少能源浪费，真正起到高效环保的作用。

进一步，基座框架外侧设有一组安装耳，耐碱金属负极板侧边设有与该安装耳对应匹配的加强耳，耐碱金属负极板、加强耳密闭镶嵌于基座框架一侧。这样，安装耳在组装电池组时起到定位固定的作用，安装时只需电池组耐碱金属负极板的衬面向上，在空气电极上方放入积压器，通过螺杆依次穿过各电池单体基座框架上的安装耳，再用紧固螺母拧紧固定即可。整个过程方便快捷，解决了目前现有加工设备中一体加工方式的繁琐、复杂、浪费等问题。

耐碱金属负极板上设有一组均匀分布的积压凸点。积压凸点的设置可增加电流过截面积，具有减少内阻的作用。

更进一步，补液槽环绕设置于燃料仓侧边的基座框架上。这样便于电解液均匀进入燃料仓，提高电池的稳定性。积压器为金属垫圈，该金属垫圈上设有波浪式弯折结构。这样能增加空气进气流通通道，有效地宿短了电池单体在组装成电池组后的导电路径和增加电流过截面积，减少了这一部分的内阻，有效地减少了电池组装和拆分的工时。基座框架具有ABS塑料注塑结构。ABS塑料注塑结构具有良好的抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及耐电气性，还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、着色，并可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工。

本发明有益的效果是：本发明的结构合理、紧凑，通过基座框架与空气电极、积压器、耐碱金属负极板等各部件相互合理的固定设置，解决目前锌空气电池电子导电的路径较长，回收再生费时费工费料，体积庞大易变形等诸多问题，有效地缩短了电池单体在组装成电池组后的导电路径和增加电流过截面积，减少内阻；同时各组件安装、再生操作简便，最大程度的减少零件损耗。本发明成本合理，性价比高，使用效果好，值得推广应用。

附图说明

图1为本发明中基座框架的结构示意图；

图2为本发明中积压器的结构示意图；

图3为本发明中空气电极的结构示意图；

图4为本发明中耐碱金属负极板的结构示意图；

图5为本发明爆炸图。

附图标记说明：基座框架1，耐碱金属负极板2，燃料仓3，锌膏4，隔膜纸5，补液口6，补液槽7，进液口8，密封槽9，密封条10，空气电极11，积压器12，积压凸点13，金属垫圈14，波浪式弯折结构15，安装耳16，加强耳17。