[发明专利]一种水电热一体式金属空气燃料电池应急保障装置

说明书

本发明公开了一种水电热一体式金属空气燃料电池应急保障装置，其包括：壳体；腔体；供水单元，包括控制部件、过滤装置和铺设在腔体底部的水冷管道；以及金属空气电池堆模块，可整体移动地设置在腔体内，其包括电池堆体、缓冲液箱和控制单元，缓存液箱与电池堆体相连通，缓冲液箱与腔体之间连接有进液管和出液管，控制单元与电池堆体电连接；其中，当装置处于非工作状态时，金属空气电池堆模块置于腔体内，当装置处于正常工作状态时，金属空气电池堆模块从腔体内取出，腔体内注入电解液供电池堆体发电输出电能。本发明的应急保障装置，具有优异的安全性、经济性、便捷性、长续航等综合性能，可满足野外等特殊场景的水电热应急保障要求。

技术领域

本发明涉及金属空气电池的技术领域，尤其涉及一种水电热一体式金属空气燃料电池应急保障装置。

背景技术

随着人类社会进步与发展，为避免传统化石能源的过度消耗和二氧化碳温室气体排放等问题，对能源产业的升级以及清洁能源的使用日益受到大家关注。尤其是近年来，随着新能源汽车、智能微电网及5G移动通讯等技术的快速发展，人类社会发展对电力能 源的依赖程度越来越强，人类社会活动对电源需求以及经济性要求越来越高。然而，现有 的燃油发电机组及各类化学电源(如铅酸电池、锂离子电池、氢燃料电池等)难以完全满 足人们对电源的安全性、经济性和长续航等多样化需求。尤其在应急电源环境污染、重大 灾害水电热应急保障、动力电池续航时间短、战时供电安全与战略替代能源等军用和民用 的痛点难题上，传统能源体系难以提供合适的电源解决方案。

金属空气电池，又称为金属空气燃料电池或金属燃料电池，是一种将镁、铝等轻金属为燃料的化学能直接转化为电能的发电/储能装置。它具有比能量密度高、成本低、 安全性高、低热辐射、低噪音、储存时间久、放电寿命长、适配温度范围宽、资源丰富及 绿色无污染等优势；尤其是比能量密度远高于其它传统电池，其中铝的理论能量密度可达 8140瓦时/公斤，是当前商业化锂离子电池的数十倍，因此，被称为“面向21世纪的绿 色能源”。

鉴于金属空气电池具有的上述优点，其作为应急、备用电源非常适合用于解决军用和民用的某些场景的痛点难题。可望实现在电动汽车、智能微电网、通讯基站与应急救灾等领域的规模应用。

目前现有的，无论是燃油发电机组，还是各类化学电源(如铅酸电池、锂离子电池、氢燃料电池等)均难以完全满足人们对电源的安全性、经济性、便捷性、长续航等多 样化综合性需求，尤其是关于水电热应急保障方面无法满足人们的特殊需求。

由鉴于此，亟需提供一种综合性能优异的，可满足特定场合应急保障特殊需求的水电热一体式应急保障装置。

发明内容

鉴于以上现有技术的不足之处，本发明提供了一种水电热一体式金属空气燃料电池应急保障装置，以解决现有应急保障装置在安全性、经济性、便捷性、长续航等方面的 综合性问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种水电热一体式金属空气燃料电池应急保障装置，所述应急保障装置包括：

壳体，所述壳体包括可开合的上盖；

腔体，所述腔体设置在所述壳体内且位于所述上盖下方的对应位置；

供水单元，所述供水单元包括控制部件、过滤装置和水冷管道，所述水冷管道铺设在所述腔体的底部并与电解液接触，所述控制部件与金属空气电池堆模块电连接；以及

金属空气电池堆模块，所述金属空气电池堆模块可整体移动地设置在所述腔体内， 所述金属空气电池堆模块包括电池堆体、缓冲液箱和控制单元，所述缓存液箱至少部分开 口位置与电池堆体相连通，所述缓冲液箱与腔体之间连接有进液管和出液管，所述控制单 元与电池堆体电连接；