[实用新型]一种便于更换锌电极的锌空气电池装置

说明书

技术领域：

本实用新型属于电池技术领域，特别涉及可更换锌电极的锌空气电池装置。

背景技术：

《锌空气(氧)电池进展》(科学出版社，1975年版，清华大学锌空气电池研究组编译，p7)介绍了一种能够通过更换锌电极实现电池再次使用的锌空气电池，电池单元有一个多孔锌极，用氢氧化钾电解质浸透，用多孔隔膜包着，放在并联而又平行的两片疏水空气阴极之间。网址http://www.changliunion.com/上介绍的北京长力联合能源公司生产的锌空气电池，基本结构也如上所述。这种结构的锌空气电池采用双空气阴极，采取立式放置，单电池的厚度约2cm。因此，更换锌电极的取出口仅仅是两片空气极之间的约1cm宽的狭缝，而且由于电池在放电反应过程中锌电极会发生电极增厚、特别是电极面不均匀增厚导致的扭曲变形，使锌电极往往被卡住在双空气阴极中间，导致更换操作不便而且费时，还容易造成在更换过程中损伤空气极。空气极是电池壳体的一个组成部分，承担侧向的液体压力，若在更换过程中造成即使微小的损伤，电池也会出现渗漏爬碱现象，影响使用。

实用新型内容：

本实用新型提出一种锌空气电池装置，不仅使锌电极更换方便、快速，且可避免更换过程中损坏空气极。

这种锌空气电池装置，包括由集流体3敷锌膏1构成的锌电极，以及电池槽2、隔膜4和空气极5，其中，空气极5和集流体3分别通过导线引出作为电池的正负极；其特征在于：在平放的电池槽2的底部平放集流体3，其上平铺锌膏1，锌膏1上覆盖隔膜4，隔膜上覆盖空气极5。

所述电池槽2通常由塑料注塑而成，也可采用布胶板材料制成。沿电池槽内周边粘贴不导电的、高度与平铺的锌膏平齐的塑料条10，将槽内空间分为两部分：外围空间是溢流槽11，内部空间是锌极槽12；锌极槽12内底部平放安装集流体3，其上平铺有锌膏1。

可在电池槽2上加盖板6，通过盖板6上的固定扣7端部扣在电池槽2的底部以固定盖板6和电池槽2，使电池成为一个整体。

所述盖板6是用塑料或布胶板制作的网络状板，在其经纬线的交叉处设置有突出块8，突出块8之间的空间以及网络状板上的网络孔形成空气极5的通风口9；突出块8的厚度可使盖板6盖在电池槽2上固定后该突出块8压紧在空气极5上；这样既可使得空气极5与隔膜4和锌膏1之间充分接触，又可以通过网络孔和突出块8之间的空间形成的通风口9，保持通畅的氧气扩散空间。

本实用新型锌空气电池装置由于采取在平放的电池槽内底部依次平放安装锌集流体，其上平铺锌膏，锌膏上覆盖隔膜，隔膜上覆盖空气极，锌电极不是被夹在双空气阴极中间而是只被单面空气极覆盖且为平放，故即便锌电极在放电反应过程中发生增厚扭曲变形也不会被卡住；在更换锌电极时，打开空气极后，锌电极的取出口即是电极面，该取出口远大于现有立式放置的机械插块式锌空气电池装置的取出口，从而可方便、快速地实现锌电极在反应结束后的更换；且由于取出锌电极前空气极已先与电池槽分离，故不会出现因更换锌电极而导致空气极受损。由于采用单面空气极，空气极在整个单电池上方，电池单体水平放置，即使空气极有微小破损电池也不会有渗漏现象，可适合在颠簸震动环境下工作。

附图说明：

图1是本实用新型锌空气电池装置的结构示意图。

图2是电池槽上的盖板的结构示意图。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式：

实施例1：

图1给出了本实用新型锌空气电池装置的结构示意图。图2是加在电池槽上的盖板的结构示意图。本实用新型锌空气电池装置，包括由集流体3敷锌膏1构成的锌电极，以及电池槽2、隔膜4和空气极5，其中，空气极5和集流体3分别通过导线引出作为电池的正负极；在平放的电池槽2的底部平放安装集流体3，其上平铺锌膏1，锌膏1上覆盖隔膜4，隔膜上覆盖空气极5。

所述锌膏1由电解锌与比重为1.3的KOH溶液和聚丙烯酸钠按5-6∶3-4∶0.01-0.1的重量比调和成膏糊状而成。本实施例单电池中，将电解锌与比重为1.3的KOH溶液和聚丙烯酸钠按重量比为60％∶39.5％∶0.5％的比例调和成膏糊状，存放1天后即成锌膏1。

所述集流体3为采用金属导体如铜或锌制作的薄板，作为收集、输出电流的一个电极。