[实用新型]一种锌空气电池模块化结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种锌空气电池模块化结构，应用于汽车动力、储能电站、发电装置等领域的锌空气电池单体或模组上。

背景技术

锌空气电池是一种半蓄电池半燃料电池，首先，电极活性物质同锌锰、铅酸等蓄电池一样封装在电池的内部，具有蓄电池的特点；而正极活性物质来自电池外部的空气中所含有的氧，理论上有无限容量，是燃料电池的典型特征。因此锌空气电池具有比能量高、价格低廉、性能稳定、放电平稳、无污染、安全、原料丰富易得等优点。

然而，正是由于锌空气电池正极活性物质是空气中的氧，才决定了该种类型的电池必须以一种开放式结构进行工作。这给电池整体的封装和使用带来巨大的困难，如何既能将具有腐蚀性的电解液密封又能让空气中的氧气充分进入电池参与反应成为一个严峻的挑战。为解决这一问题，本专利将呈现一种新的结构，并在解决这一问题的同时，为锌空气电池成组和安装使用设计了更为合理的方案。经过检索，尚没有与本专利结构相似或内容相同的专利或文章出现。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种锌空气电池模块化结构，其依据锌空气电池对工作环境特有的需求进行设计，并形成一种合理模型，对电池整体的性能、可靠性、易组装性都有了很大的提升，同时也简化工艺、从而降低了成本，适用于需要较高抗震性、可靠性和强劲动力输出的车用动力电源的成组。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种锌空气电池模块化结构，由空气阴极窗口A、空气阴极片B、锌阳极槽C、空气阴极片D、空气阴极窗口E和螺栓F组成，其特征在于：空气阴极窗口A、空气阴极片B、锌阳极槽C、空气阴极片D、空气阴极窗口E从前至后串叠排列在一起并由螺栓F加背胶密封固定连接。

所述的空气阴极窗口A、锌阳极槽C、空气阴极窗口E为聚四氟塑料，空气阴极窗口A、锌阳极槽C、空气阴极窗口E的平面度为0.02。

所述的空气阴极窗口A、E上的拦条和两侧的气孔数量，同时所有零件的螺纹孔数量也相应增加。

本实用新型的积极效果是其紧凑牢固、可靠性强；合理的空气阴极位置布局使得氧还原催化剂的催化效率较高，进而电流密度较大，输出功率高；半开放的进气通道使得进入电池组中的气体成分能够得到有效控制，这有利于延长锌空气电池的使用寿命；采用合理的换电方式，能够实现电力的快速补充。

附图说明

图1为本实用新型的分解结构图。

图2为本实用新型的整体结构图。

具体实施方式

下面通过附图对本实用新型进一步描述：如图1、2所示，一种锌空气电池模块化结构，由空气阴极窗口A、空气阴极片B、锌阳极槽C、空气阴极片D、空气阴极窗口E和螺栓F组成，其特征在于：空气阴极窗口A、空气阴极片B、锌阳极槽C、空气阴极片D、空气阴极窗口E从前至后串叠排列在一起并由螺栓F加背胶密封固定连接。

所述的空气阴极窗口A、锌阳极槽C、空气阴极窗口E为聚四氟塑料，空气阴极窗口A、锌阳极槽C、空气阴极窗口E的平面度为0.02。

所述的空气阴极窗口A、E上的拦条和两侧的气孔数量，同时所有零件的螺纹孔数量也相应增加。

首先，定制外侧尺寸为100×100mm的空气阴极片、空气阴极窗口、隔膜、锌阳极槽等零件，将其有序组合在一起，由螺栓和背胶密封压紧，形成一种锌空气电池单体或者模块、模组。

从开孔处装入调制好的锌膏240g，其中含锌粉153.6g，使电池开始工作。对该电池进行放电测试，放电电流为8A，截止电压为0.9V，放电持续时间为7.5h，因此放电容量约为60Ah，放电效率达到60%以上。

放电完毕的锌空气电池中的锌膏用液体泵排出并重新注入锌膏232g，静置10h后，继续进行放电测试。测得放电容量为51Ah，可见，容量保持率在80%以上。