[发明专利]金属空气电池系统、控制方法

说明书

本发明公开了一种金属空气电池系统，包括控制单元和一个或多个电池单元；电池单元包括金属空气电池；控制单元用于获取金属空气电池的温度；当金属空气电池的温度高于第一设定温度时，控制单元还用于控制电池单元工作在散热模式，当金属空气电池的温度低于第二设定温度时，控制单元还用于控制电池单元工作在蓄热模式；电池单元工作在散热模式时，金属空气电池的进液口和金属空气电池的排液口分别接入海水，金属空气电池和海水连通形成循环回路；电池单元工作在蓄热模式时，金属空气电池的进液口和金属空气电池的排液口连通形成循环回路。本发明通过直接将金属空气电池与海水连通，能够利用低温的海水带走金属空气电池的热量，达到降温的目的。

技术领域

本发明涉及金属空气电池领域，更为具体来说，本发明涉及一种金属空气电池系统、控制方法。

背景技术

由于金属空气电池具有高安全、高比能、长期贮存等诸多优点，海洋里含有大量游离态的钠离子和氯离子，钠离子和氯离子，是金属空气电池中性电解液主要组成部分，因此利用海水天然成分，能够满足金属空气电池发电需要。因此，金属空气电池在海洋环境下的应用日益受到人们的关注。

船舶、救援装置、观测装置、导航装置等海上设施的维护难度较高，需要长期自动运行。现有的金属空气电池系统通常需要人工维护，难以满足海上设施的需求。传统的金属空气电池难以适应海水的温度，海水温度过低会导致金属空气电池的工作温度低于电池反应的温度下限，金属空气电池自身反应释放的热量会导致电池的工作温度高于电池反应温度的上限，可靠性差。现有的金属空气电池通过设置温度控制装置来控制电解液的温度，温度控制装置通常需要消耗大量能量，会造成能源浪费。为了实现海上悬浮，大部分海上设施的体积较小、承重较低。现有的配备温度控制装置的金属空气电池通常体积较大，重量较大，难以满足海上设施的需求。

因此，设计一种无需人工维护、体积小、安全环保的金属空气电池系统成为本领域重点关注且亟待解决的问题之一。

发明内容

为解决现有的金属空气电池系统不能长期独立工作、体积大、存在能源浪费等问题，本发明创新地提供了一种金属空气电池系统、控制方法。

本发明第一方面提供了一种金属空气电池系统，用于海上设施，该金属空气电池系统包括控制单元和一个或多个电池单元；

所述电池单元包括金属空气电池；

所述控制单元用于获取所述金属空气电池的温度；

当所述金属空气电池的温度高于第一设定温度时，所述控制单元还用于控制所述电池单元工作在散热模式，当所述金属空气电池的温度低于第二设定温度时，所述控制单元还用于控制所述电池单元工作在蓄热模式；

所述电池单元工作在散热模式时，所述金属空气电池的进液口和所述金属空气电池的排液口分别接入海水，所述金属空气电池和海水连通形成循环回路；

所述电池单元工作在蓄热模式时，所述金属空气电池的进液口和所述金属空气电池的排液口连通形成循环回路。

进一步地，所述电池单元还包括第一进液管路、排液管路和循环管路；

所述第一进液管路的一端接入海水，所述第一进液管路的另一端与金属空气电池的进液口连通，所述第一进液管路上设有第一液泵和第一阀门，所述第一液泵设置在所述第一阀门和所述金属空气电池之间；

所述排液管路的一端接入海水，所述排液管路的另一端与金属空气电池的排液口连通，所述排液管路上设有第二阀门；

所述循环管路的一端与第一进液管路连通，所述循环管路的另一端与金属空气电池的排液口连通，所述循环管路与第一进液管路的连接点位于所述第一液泵和所述第一阀门之间，所述循环管路上设有第三阀门；