[发明专利]一种水系电池系统

权利要求书

1.一种水系电池系统，其特征在于，包括：

反应腔(1)，其上设有氢气出气口(11)；

水电极(2)，位于反应腔(1)内，作为水的还原反应场所；

金属电极(3)，位于反应腔(1)内，作为能量载体；

电极隔离片(4)，设置于反应腔(1)内，用于将水电极(2)和金属电极(3)隔开；

电解液腔(5)，其内盛有电解液，通过管路与反应腔(1)连通，所述电解液腔(5)内的电解液通过管路往返于反应腔(1)和电解液腔(5)之间；

所述水电极(2)和金属电极(3)分别通过导线引出反应腔(1)作为电能输出端，所述反应腔(1)内反应产生的氢气作为二次能源通过氢气出气口(11)排出存储或者直接供给能源器件使用；

所述金属电极(3)的密度为ρ、总质量为WM，所述水电极(2)的总投影面积为SH₂O，满足：其中，ρ的单位为g/cm³，WM的单位为g，SH₂O的单位为cm²，K＝1/4为量纲调整系数。

2.根据权利要求1所述的一种水系电池系统，其特征在于：还包括与氢气出气口(11)连通的氢气腔(6)，所述氢气腔(6)用于将反应腔(1)内产生的氢气存储起来，连接氢气出气口(11)与氢气腔(6)的管路上设有单向阀、开关和气泵。

3.根据权利要求2所述的一种水系电池系统，其特征在于：还包括氢燃料电池(7)和/或热机(8)，所述反应腔(1)和/或氢气腔(6) 通过管路分别与氢燃料电池(7)和/或热机(8)连通，且连接管路上分别均设有单向阀、开关和气泵。

4.根据权利要求1所述的一种水系电池系统，其特征在于：还包括与反应腔(1)连通的保护液腔，所述保护液腔内盛有阳极保护液，所述反应腔(1)与保护液腔的连接管路上设有双向泵。

5.根据权利要求1所述的一种水系电池系统，其特征在于：所述金属电极(3)采用锂、钠、钾、钙、镁、铝、锌和铁中的任意一种或者任意几种的合金。

6.根据权利要求1所述的一种水系电池系统，其特征在于：所述电解液为碱性溶液或盐溶液。

7.根据权利要求6所述的一种水系电池系统，其特征在于：所述碱性溶液为含有氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液，所述盐溶液为至少含有氯化钠、硫酸钠、硝酸钠，氯化钾、硫酸钾和硝酸钾、硝酸铝中的任意一种的溶液。

8.根据权利要求1所述的一种水系电池系统，其特征在于：所述反应腔(1)与电解液腔(5)之间的管路上设有双向泵。

9.根据权利要求1所述的一种水系电池系统，其特征在于：所述反应腔(1)和/或电解液腔(5)内还设置有用于分离反应沉淀物的过滤装置。