[实用新型]自分离反应产物的铝空气电池系统

说明书

本实用新型公开了一种自分离反应产物的铝空气电池系统，包括电解液箱、旋流器和电池堆，电解液箱通过管道与旋流器的入口相连，电解液箱与旋流器之间的管道上设有循环泵，旋流器的顶部溢流口通过管道与电池堆相连，电池堆通过管道与电解液箱相连，旋流器的下方设置有过滤回收装置。本实用新型的自分离反应产物的铝空气电池系统通过旋流器将反应产生的反应产物与电解液分离，降低电解液中不溶的Al(OH)₃含量，改善空气电极性能保持性，增强系统的反应效率，使系统长期处于高效率运行状态；并将分离出的反应产物中携带的部分电解液过滤后回收利用，继续参加化学反应，实现电解液的循环利用，进一步保证电池系统长期处于高效率运行状态。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池领域，更为具体来说，本实用新型涉及一种自分离反应产物的铝空气电池系统。

背景技术

铝空气燃料电池是铝和空气在电解质的参与下进行化学反应而发电的化学电源，在发电的过程中消耗铝和氧气。铝空气电池的电解质可以是中性的也可以碱性的，其中，碱性电解质使用较多。常用的碱性电解质有氢氧化钠、氢氧化钾等。碱性电解质中铝空气电池的反应产物为Al(OH)₃。

Al(OH)₃不溶于水，因此随着铝空气电池发电的进行，电解液产物越来越多，对于电解液循环式铝空气电池系统，微小的反应产物Al(OH)₃颗粒随着电解液溶液一起循环。由于Al(OH)₃在电解质中不是以溶解状态存在，而是固体状态，当其流经电池单体时，微小Al(OH)₃颗粒会粘附在电极上，从而降低系统的发电效率，降低系统的输出功率。

另外，随着反应的进行、铝阳极的消耗，电解液中的产物越来越多，电解液的电导率越来越低，系统的发电能力越来越低。随着电解质液体中反应产物的增加，相应地反应物质在逐渐减少，铝阳极与反应物接触的概率越来越小，导致系统效率越来越低。为保持系统的效率，现有技术是间隔更换整体电堆，废弃反应后的电解液，更换新的电解液。这种方式不适合经常使用的场合，如汽车使用等。

因此，解决铝空气电池系统反应产物的处理问题，从而改善空气电极性能保持性，改善系统的反应效率，使系统能长期高效率运行，成为本领域重点关注且亟待解决的问题之一。

实用新型内容

为解决现有铝空气电池系统中处理反应产物的效率低、空气电极性能保持性低、系统运行效率低等问题，本实用新型创新地提供了一种自分离反应产物的铝空气电池系统，该自分离反应产物的铝空气电池系统能将反应产生的反应产物与电解液分离，降低电解液中不溶的Al(OH)₃含量，改善空气电极性能保持性，增强系统的反应效率，使系统长期处于高效率运行状态。同时为进一步回收利用铝空气电池反应产物创造条件，将分离出的反应产物中携带的部分电解液回收利用，继续参加化学反应，节约资源。

为实现上述的技术目的，本实用新型公开了一种自分离反应产物的铝空气电池系统，包括：电解液箱、旋流器和电池堆，所述电解液箱通过管道与所述旋流器的入口相连，所述电解液箱与所述旋流器之间的管道上设有循环泵，所述旋流器的顶部溢流口通过管道与所述电池堆相连，所述电池堆通过管道与所述电解液箱相连，所述旋流器的下方设置有过滤回收装置。

进一步地，所述过滤回收装置包括固定槽和过滤网，所述过滤网固定在所述固定槽中，所述过滤网将所述固定槽分隔成上下两层，所述固定槽的底部设有通孔，所述固定槽通过所述通孔与排液管连接。

进一步地，所述固定槽的上层可拆卸连接有第一反应物收集网。

进一步地，所述排液管与所述电解液箱连接，所述排液管上设有液体泵。

进一步地，所述固定槽的下层安装有液位传感器，所述液位传感器与控制器通信连接，所述控制器与所述液体泵通信连接。