[发明专利]一种锌空气单体电池及电池组

说明书

本发明涉及一种锌空气单体电池及电池组，包括电池壳体及插接在电池壳体内的电极框，所述电池壳体的上端设有与其相配合的上盖，所述电极框的两侧均设有一片空气电极，所述空气电极的外侧贴合有隔膜，所述隔膜与电极框连接形成内部密封的电池仓体，沿所述电极框的中心线方向设有与所述空气电极平行的负极集流体，所述电极框的侧面设有液体流动槽，所述电池壳体上设有与所述液体流动槽相连接的注液口及与所述空气电极连接的正极接线柱，所述上盖上设有与所述负极集流体连接的负极接线柱。本发明结构简单、紧凑，电池组能量密度较低，能够方便快捷更换锌燃料的集成化电池结构，能够批量的对电池燃料更换进行标准自动化操作。

技术领域

本发明涉及一种锌空电池结构，具体涉及一种锌空气单体电池及电池组。

背景技术

锌空电池的正极反应物为空气中的氧气，负极反应物为金属锌。氧气来自于空气，不用装载在电池内部，所以电池内部只有负极材料金属锌。锌在电池内发生氧化反应，最终成为氧化锌，由于还不能实现稳定的充电还原，所以需要把氧化锌从电池中取出，在电解槽内集中还原处理。另外，由于很多锌空电池组在结构上设计不合理，导致结构不够紧凑、外连部件过多，电池组能量密度较低。

所以急需发明一种能够方便快捷更换锌燃料的集成化电池结构，能够批量的对电池燃料更换进行标准自动化操作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锌空气单体电池及电池组，结构简单、紧凑，电池组能量密度较低，能够方便快捷更换锌燃料的集成化电池结构，能够批量的对电池燃料更换进行标准自动化操作。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种锌空气单体电池，包括电池壳体及插接在电池壳体内的电极框，所述电池壳体的上端设有与其相配合的上盖，所述电极框的两侧均设有一片空气电极，所述空气电极的外侧贴合有隔膜，所述隔膜与电极框连接形成内部密封的电池仓体，沿所述电极框的中心线方向设有与所述空气电极平行的负极集流体，所述电极框的侧面设有液体流动槽，所述电池壳体上设有与所述液体流动槽相连接的注液口及与所述空气电极连接的正极接线柱，所述上盖上设有与所述负极集流体连接的负极接线柱。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述电池壳体包括由左侧面、右侧面及上侧面和下侧面连接构成的电池外框，所述电池外框的前后两侧均设有一外盖，该外盖与所述电池外框构成密封的空间，所述电池外框的内部沿其高度方向设有用于安装电极框的第一插槽，所述电极框通过第一插槽与电池外框滑动连接，所述空气电极贴合在所述外盖的内侧。

所述电极框的上设有用于安装负极集流体的第二插槽，所述电极框的上端设有与所述负极集流体大小相配合的槽孔，所述负极集流体通过槽孔插入电极框的内部。

所述上盖上设有与所述电池壳体开口端相匹配的插接端，所述插接端上设有与所述槽孔相对应的卡槽。

所述插接端上沿其长度方向设有凹陷部，所述凹陷部上设有橡胶圈。

一种电池组，包括多个单体电池，所述多个单体电池串联、并联或混合连接，所述电池单体为权利要求1-5任意一项所述的单体电池。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述单体电池插接在电池外壳内，相邻单体电池之间具有空气通道，所述电池外壳的侧面设有多个透气格栅，其顶部设有正极插销和负极插销。

由上述技术方案可知，本发明的锌空气单体电池及电池组件，零部件少，装配和拆分简单，有利于工业化生产，而且锌电极自称一体，更换方便快捷，隔膜还可以重复利用。总之，既提高了效率，又节省了资源和成本。电池更换时，先把上盖打开，然后把锌电极框拔出即可。另外，所有的单电池单独封装，成为一个独立的基本单元，可以根据需求对其进行任意组合，还可以对每一个单体电池分别进行检测，遇到有问题的单体电池可以直接替换，快捷方便。