[实用新型]一种铝-空气发电机

说明书

本实用新型涉及一种铝‑空气发电机，包括铝‑空气发电模组单元、供氧供液系统和控制系统，发电模组单元的供氧进口连接供氧装置，电解液出口连接散热装置，将发电模组单元的电解液导入散热装置，散热装置的换热管与冷却装置的冷却管相互配合，对进入散热装置的电解液进行散热冷却；散热装置连接沉淀处理过滤装置，将冷却后的电解液导入沉淀处理过滤装置并进行固体物质沉淀；沉淀处理过滤装置连接循环液箱，将除去固体的电解液导入循环液箱，循环液箱的碱液过滤口连接自动补碱装置，将自动补碱装置的碱液补充到循环液箱的电解液中；循环液箱的循环出口连接发电模组单元的电解液进口，将补碱后的电解液导回发电模组单元，重新利用。

技术领域

本实用新型属于金属-空气发电技术领域，具体涉及一种铝-空气发电机。

背景技术

传统的柴油发电机柴油发电机是一种小型发电设备，以柴油等为燃料，以柴油机为原动机带动发电机发电，可用于各种家庭、办公室、大中小型企业日常发电以及应急发电。柴油发电机产品具有高能耗、高污染、高噪音、运输及存放不安全的特点。

随着社会经济的发展，人们对能源问题和环境问题的关注和投入越来越大。铝空气电池以高纯度铝为负极、氧为正极，以氢氧化钾或氢氧化钠水溶液为电解质，在铝空气电池放电时产生化学反应，铝转化为氧化铝，只消耗铝和少量的水。氧化铝又可通过电解工艺得到金属铝，循环利用。现有的铝空气电池采用多个发电单体串联以满足电压需求，并且铝空气电池仍然处于实验室研究阶段，与大规模发电应用还有较大距离。

专利CN201711337201.0公开了一种金属空气电池装置及其温度控制方法、金属空气电池系统，该金属空气电池装置包括：电池单元，风扇，与电池单元的电解液进口连通的进液管，与电池单元的电解液出口连通的出液管；其中，出液管与进液管连通；进液管具有换热管段，出液管具有冷却管段；沿风扇产生的气流方向，风扇、冷却管段、电池单元和换热管段依次分布。

专利CN201611115173.3提供一种金属/空气电池系统，包括设置有电解液注液口和出液口的金属/空气电池组、液泵、储液单元；液泵的进液口与储液单元相连，液泵的出液口与金属/空气电池组的电解液注液口相连；金属/空气电池组的电解液出液口与储液单元相连，形成闭合回路，储液单元上设置有散热部件。储液单元为一容器，散热部件包括N组以上的散热翅片组，每一散热翅片组均由连接于容器外壁面上的1个散热翅片中或2个以上平行、间隔排列的散热翅片间构成平行排列。固定连接为散热翅片的一端与储液单元外壁固定为一体，另一端与其固定的储液单元外壁表面呈10-90度角。

专利CN201611156899.1提供了一种铝空气电池系统及其工作方法，铝空气电池系统由电池组、两个电解液储存室、产物分离室组成。其中两个电解液储存室依次与电池组形成电解液回路，使系统持续对外输出电能。当任意一个电解液储存室内的电解液反应完全后，切换另一个电解液储存室使系统工作，同时将反应后的电解液排入反应产物分离室促进氢氧化铝结晶沉淀，完成反应产物处理后将电解液输送回电解液储存室待用。

现有的铝-空气发电装置对电解液的回收、冷却和电解液中的产物回收都进行了考虑，然而现有的电解液回收或冷却装置的功能比较单一。目前，需要一种综合性且简便易于控制的电解液回收冷却装置，同时考虑电解液中有价值物质的回收利用以及补充碱度等多重因素。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了铝-空气发电机及其供氧供液系统与控制系统，所述发电机及控制系统综合考虑了使用后的电解液的冷却、回收、补碱的多重需求，通过所述控制系统对发电量的实际需要和已发电量的计算，自动为已经冷却的回收电解液进行补碱，使得电解液符合铝-空气发电模组单元的要求，并重回所述发电模组单元内部参与放电反应。另一方面，所述发电机及控制系统能够将回收的电解液中的含铝化合物进行转化利用，回收具有价值的副产品，提高铝电极片的综合利用率，实现所述发电机及控制系统的零排放目的。另外，所述发电机及控制系统能够根据发电量科学高效地控制供氧量。