[发明专利]一种金属空气电池

说明书

技术领域

本发明涉及金属空气电池技术领域，特别是涉及一种金属空气电池。

背景技术

铝-空气电池是一种新型高能化学电源，它以铝合金为负极，空气电极为正极、中性或碱性水溶液为电解液，电池运行过程中通过消耗铝合金负极和空气中的氧气对外输出电能。铝-空气电池不需充电，电池运行过程中可通过补充消耗的铝合金负极材料以维持电池持续运行，故也称为金属燃料电池。中性铝-空气电池以食盐水或海水为电解液，碱性铝-空气电池以氢氧化钠或氢氧化钾水溶液为电解液。

目前铝-空气电池应用技术取得了很大的发展，但是仍未能实现大规模应用。主要原因在于一些相关技术尚未十分成熟，仍存在一些问题亟待解决，尤其是直接在电动汽车上的应用。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种金属空气电池，其通过在电池单体中设置垂直向的电解液循环通道，在电池堆内形成多个并联的回路，避免相互之间产生堵塞的影响。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：

一种金属空气电池，包括电池堆和与电池堆相连通的电解液循环配送装置，所述电解液循环配送装置包括电解液箱和泵体总成，所述电池堆包括若干串联的电池单体，所述电池单体包括电极支架和设于所述电极支架内的电极板，所述电池堆的下端还设有回流暂存装置，所述电极支架内设有垂直向的电解液循环通道，所述循环通道包括用于安装所述电极板的容腔、设于所述容腔两侧的垂直出水口和若干设于所述容腔下端的进水口；

所述泵体总成分别与所述进水口和回流暂存装置相连通，所述垂直出水口与所述回流暂存装置相连通，所述垂直出水口自所述电极支架的上端贯穿至电极支架的底端；

所述电解液箱内的电解液经泵体总成输入至进水口，当电解液充满所述容腔时由垂直出水口溢出至底端的回流暂存装置，回流暂存装置内的电解液继续返回至电解液箱形成循环配送。

进一步的，所述回流暂存装置为箱体结构，其上端设有与所述垂直出水口相配合的贯穿孔。

进一步的，所述电极支架包括对称设置的第一支架板和第二支架板，所述第一支架板的下端设有所述进水口，第一支架板的两侧设有所述垂直出水口，所述进水口和垂直出水口均与容腔相连通，形成垂直向的电解液循环通道。

进一步的，所述第一支架板的中部设有分隔板，所述分隔板将容腔左右隔开；所述第一支架板包括第一进水口、与所述第一进水口相连通的第一垂直出水口、第二进水口和与所述第二进水口相连通的第二垂直出水口。

进一步的，所述泵体总成包括与所述进水口相连通的第一水泵和与回流暂存装置相连通的第二水泵。

进一步的，所述泵体总成与回流暂存装置之间还连接有过滤装置和冷却装置。

进一步的，所述电池堆和回流暂存装置设于一壳体内，所述壳体上设有用于穿设管道的通孔。

进一步的，所述垂直出水口的底端设有突出于电极支架外的管接口，所述管接口与贯穿孔相配合。

进一步的，所述电极支架的顶端还设有密封条。

进一步的，电极板包括空气阴极板和金属阳极板，所述金属阳极板为铝、镁或锌制作。

进一步的，所述电极支架包括对称设置的第一支架板和第二支架板，所述第一支架板的底端设有进水口，第一支架板的两侧设有所述垂直出水口，所述进水口与回流暂存装置相连通，所述进水口和垂直出水口均与容腔相连通，形成垂直向的电解液循环通道。

进一步的，所述第一支架板的中部设有分隔板，所述分隔板将容腔左右隔开；所述第一支架板包括第一进水口、与所述第一进水口相连通的第一垂直出水口、第二进水口和与所述第二进水口相连通的第二垂直出水口。

进一步的，所述回流暂存装置包括相互配合的箱体和盖板，所述盖板的两侧设有与所述垂直出水口相配合的贯穿孔，所述盖板的中部设有与所述进水口相连通的进水通道，所述进水通道与所述贯穿孔相隔离；所述进水通道包括若干相互贯通的水平通道和竖直通道，所述水平通道的一端开口连通所述泵体总成，所述水平通道的另一端封闭；所述竖直通道连通所述进水口。

进一步的，所述箱体的侧壁处设有排水孔，所述排水孔连通所述泵体总成。

与现有技术相比，本发明的优势在于：