[实用新型]一种金属空气燃料电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，特别是一种代替现有常用干电池的金属空气燃料电池。

背景技术

自干电池面世以来，凭着干电池的成本低、技术成熟和便捷的更换性，一直作为电子器件的标配电源。随着科技进步和人们对更大电池容量以及环保节能的追求，干电池的电池容量不足以满足人们的需求，最重要的是其生产过程甚至成品都是产生污染物，与国家提倡的节能环保是背道而驰。

自能源危机的出现，慢慢地出现了各种新能源方案。而其中的镁燃料电池具有比能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低、燃料易于贮运、可使用温度范围宽(–20℃~80℃)及污染小等特点。作为一种高能化学电源，拥有良好的应用前景，因此很多研究学者与单位对其进行了研究。但是目前能够实现将新能源方案浓缩到如干电池大小的（例如1号电池、5号电池），根本就没有，主要的因数在于电解液以及镁燃料的消耗问题，如何实现将体积压缩，或做到更换电解液或镁燃料，是目前电池发展所面临的技术瓶颈。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种金属空气燃料电池，其尺寸能够达到干电池如1号电池、5号电池等的尺寸大小，并且提供电池容量的燃料电池组件可更换。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种金属空气燃料电池，包括一透气外壳、电极组件、燃料电池组件和将所述透气外壳的端部开口进行封盖的端盖，所述燃料电池组件内置于所述透气外壳，所述燃料电池组件通过所述电极组件向外提供电力；所述电极组件包括正极组件和负极组件，所述正极组件至少包括一正极导电片，所述负极组件至少包括一负极导电片；所述燃料电池组件包括金属燃料件、保湿防漏锁水材料和集电膜片，所述保湿防漏锁水材料将所述金属燃料件包裹，所述集电膜片附在所述保湿防漏锁水材料的外表面；所述集电膜片与所述正极组件电连接，所述金属燃料件与所述负极组件电连接。

上述技术方案中，还包括一插设于所述透气外壳之内的腔体框架，所述燃料电池组件安装于一腔体框架内，在该腔体框架的外侧开孔处将所述集电膜片附在所述保湿防漏锁水材料的外表面；所述正极组件和负极组件分别安装于该腔体框架的两端侧；所述端盖通过螺纹或者过盈配合的方式将所述透气外壳与腔体框架限位固定。

上述技术方案中，所述内盖上设置有泄气孔，泄气孔上安装有防水泄气阀。

上述技术方案中，所述端盖固定在所述透气外壳或腔体框架。

上述技术方案中，所述负极导电片设置于所述端盖的外侧，并通过导电锁固件将其与所述金属燃料件固定，且构成电连接。

上述技术方案中，所述负极导电片内置于所述端盖的内侧，并部分外露于所述端盖的开孔，负极导电片通过导电连接片与所述金属燃料件电连接。

上述技术方案中，所述金属燃料件为实心的金属燃料棒。

上述技术方案中，所述金属燃料件为空心的金属燃料管。

上述技术方案中，在所述金属燃料管的外表面设置有若干通孔。

上述技术方案中，在所述保湿防漏锁水材料与集电膜片之间还设置有不锈钢片。

本实用新型的有益效果是：将金属空气燃料电池压缩成如干电池大小的电池，主要是通过利用保湿防漏锁水材料对电解液进行保存，代替原来液体状态的电解液的储存，可以大大减少了储存电解液所需的容器，继而可以减少电池的体积。通过可拆卸的方式对燃料电池组件、外壳进行组装，除了燃料电池组件部分其他部分都可以循环使用，符合节能环保的要求。

附图说明

图1是本实用新型的实施例一的剖面结构示意图；

图2是本实用新型的实施例一的分解结构示意图；

图3是本实用新型的实施例二的剖面结构示意图；

图4是本实用新型的实施例二的分解结构示意图。

图中，1、透气外壳；2、电极组件；3、燃料电池组件；4、腔体框架；5、正极端盖；6、负极端盖；7、螺钉；8、防水泄气阀；9、内盖；10、防水圈；11、透气凹槽；12、圆形通孔；21、正极导电片；22、正极连接片；23、负极导电片；24、负极连接片；25、正极定位块；31、金属燃料件；32、保湿防漏锁水材料；33、集电膜片；34、不锈钢片；35、透气孔；41、外表侧开孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。