[发明专利]大容量低温电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池，尤其是大容量低温电池。

背景技术

目前的电池有两种，一种是电容电池，这类电池的容量比较小，但冲放电比较快，性能比较稳定；另一种是电解电池，这类电池容量比较大，但污染严重，或者造价比较高。

发明内容

本发明的任务是提供一种成本低，无污染，性能稳定的电池。

为实现上述目的，本发明采用的方案是：

一种大容量低温电池，由正负电极，容器，其特征在于在电池内部设置一级或者多级热泵，在充电时由外部电力将热量从低温的空气中转移到容器内的液体水吸收和储存，在电力输出时采用内循环的喷汽轮机进行将热量转化为机械能，并驱动发电机进行发电的物理电池。

由上述办法，相比于目前的技术而言，由于电力进行热泵进行能量放大，这样利于提高电能还原率，达到55～65％；而且用水做能量吸收工作物质，这样实现了设备低成本化和运行经济性；且内部温度低于350摄氏度，可以列入低温电池范畴。

具体实施方式

具体实施中，热泵可以采用一级结构，其工质量环境温差比为250摄氏度以上，热泵效率为1∶1.1以上，内循环发电机效率在35～40％左右，能源还原率为45～50％左右。

热泵采用二级结构时，每级环境温差为130摄氏度以上，这样两级就可以提高到250摄氏度以上的温度差，这样使内部热量储存处于比较稳定的低位，不用通过多级来降低热泵效率，内部还可以设置熔解温度在200(±10％)摄氏度左右的高溶解热物质，以来溶解热来提高能量储存量，能源还原率为50～60％左右。

在高压保温容器内，一般根据水温上限来设计压力标准，混合型的设计为20MPa，采用耐高温特种钢材。保温结构中，在温度差比较低时，可以采用发泡聚脂类，或者岩棉，在高温及结构比较大时，可以采用真空胆结构。

其次，喷汽轮的爆沸工作物质沸点在0～50摄氏度，爆沸点在180～220摄氏度之间的液体，例如二乙醚。

另外，使爆沸工质带电(或者加电解质带电)，喷射事切割外围磁场，产生电流，再进行整流还原，提高能量转化效率。

本结构的蓄电池，适合能量密度为50～200千瓦时/立方或者50～200千瓦时/吨的电力储存，设备投资为100～200元/千瓦时。