[实用新型]空气电池单体以及空气电池堆

说明书

本实用新型涉及燃料电池的技术领域，公开了一种空气电池单体以及空气电池堆，包括电池壳体、设置在电池壳体相对两侧的两个空气电极以及设置在电池壳体内腔中的金属阳极，电池壳体上设有与内腔连通的第一连接孔、第二连接孔以及第三连接孔，第一连接孔设置在电池壳体的上部，第一连接孔用于排出空气电池工作过程中析出的氢气和补充空气电池工作过程中被消耗的水，同时可作为沉淀物排放的备用孔，中部的第二连接孔作为电解液的进液孔用于注入空气电池反应所需的电解液；底部的第三连接孔作为空气电池工作过程中电解液的出液孔，用来排出电解液，第三连接孔同时可用来排出沉淀在底部的沉淀物，保证空气电池的安全可靠工作。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池的技术领域，特别是涉及一种空气电池单体以及空气电池堆。

背景技术

金属空气电池也称为金属燃料电池，是一种将金属材料的化学能量直接转换为电能的化学电源。

铝空气电池就是金属空气电池的一种。由于铝空气电池具有能量密度高(理论能量密度可达8046Wh/kg)、价格低廉、资源丰富(铝占整个地壳总重量7.45％)、环保(副产物氢氧化铝可回收再利用)等优势，因此受到国内外研究人员高度关注。

现有的铝空气电池单体通常是设置一个进液孔和一个出液孔，电解液“下进上出”或者“上进下出”，电解液从进液孔注入，通过出液孔回收多余的电解液，由于铝空气电池在放电过程中不但需要消耗铝，还需要消耗大量的水，反应过程中产生的氢气以及生成偏铝酸盐或者白色泥浆状的氢氧化铝沉淀物都无法顺利排出，而电池内部气体较多容易造成电池鼓胀，严重可发生爆炸，同时，电池工作过程中消耗水会导致电解液液位下降，使得电池内部的应力增大，沉淀物无法及时排除会导致管道堵塞。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种空气电池单体以及空气电池堆，能及时补充消耗的水避免电解液液位下降，且能同时兼顾排除气体和沉淀物，保证空气电池的安全可靠工作。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种空气电池单体，包括电池壳体、两个空气电极以及片状的金属阳极，所述电池壳体设有内腔，所述金属阳极设于所述内腔中，两个所述空气电极分别设于所述电池壳体相对的两侧且与所述内腔连通；

所述电池壳体上设有与所述内腔连通的第一连接孔、第二连接孔和第三连接孔，所述第一连接孔位于所述电池壳体的上部，所述第二连接孔位于所述电池壳体的中部，所述第三连接孔位于所述电池壳体的底部。

进一步优选地，所述金属阳极位于两个所述空气电极之间，且所述金属阳极的一端设于所述内腔中，另一端凸出在所述电池壳体外。

进一步优选地，所述金属阳极为铝阳极。

进一步优选地，所述电池壳体为扁平式壳体。

进一步优选地，所述第一连接孔、所述第二连接孔以及所述第三连接孔环设在所述空气电极的外周。

为了解决同样的技术问题，本实用新型还提供一种空气电池堆，包括至少两个上述任一技术方案所述的空气电池单体，相邻两个所述空气电池单体之间串联。

进一步优选地，所述电池壳体包括第一扁平面和第二扁平面，两个所述空气电极分别设于所述第一扁平面和所述第二扁平面上；

所述第二扁平面上分别朝外凸出设有第一连接柱、第二连接柱以及第三连接柱，所述第一连接孔设于所述第一连接柱上，所述第二连接孔设于所述第二连接柱上，所述第三连接孔设于所述第三连接柱上。

进一步优选地，所述第一连接柱、所述第二连接柱以及所述第三连接柱沿所述空气电池单体串联的方向凸出，且所述第一连接柱、所述第二连接柱以及所述第三连接柱与相邻的所述空气电池单体的第一扁平面连接。