本實用新型涉及空氣電池技術領域,特別是涉及一種空氣電池充電系統。
背景技術:
空氣電池自發明至今已有超過200年的歷史,作為一種安全、高效、環保無污染的新型能源,其在不少領域均發揮了很大作用。然而,在作為電動車能源使用的過程中,一直沒能得到推廣。
目前的空氣電池分為一次性使用型與更換電極型。前者大部分為小型紐扣電池,不符合車用標準。而后者每次使用后電池均需返廠更換電極,使用過程不便。
多年來,本領域的技術人員嘗試了在不拆解情況下對空氣電池進行充電。但因金屬氧化物在還原過程中經常與空氣電極發生反應,容易發生短路的情況,難以實現直接電解。
技術實現要素:
本實用新型提供了一種空氣電池充電系統。
本實用新型提供了如下方案:一種空氣電池充電系統,該系統包括充電電源組件、空氣電池組件以及多功能電極體;所述空氣電池組件包括電池主體,所述電池主體內部設置有空氣正極體、金屬負極體以及電解液,所述多功能電極體設置于所述電解液中;
所述多功能電極體包括正極電流輸入柱、絕緣層以及中空導電體;所述充電電源組件包括正極接線柱以及負極接線柱;
其中,所述正極接線柱與所述正極電流輸入柱相連,所述負極接線柱與所述金屬負極體相連。
優選地:所述充電電源組件為太陽能電池組件。
優選地:所述中空導電體為由金屬鎳片和/或金屬鎳絲編織組合而成的網狀中空導電體。
優選地:所述絕緣層為采用尼龍材質制作而成的有孔保護膜。
優選地:所述正極接線柱通過控制開關與所述正極電流輸入柱相連。
優選地:所述電池主體上部設置有電解液密封蓋,所述電解液密封蓋上開設有氧氣通道。
優選地:所述氧氣通道處設置有氧氣開關。
根據本實用新型提供的具體實施例,本實用新型公開了以下技術效果:
通過本實用新型,可以實現一種空氣電池充電系統,在一種實現方式下,該系統可以包括充電電源組件、空氣電池組件以及多功能電極體;所述空氣電池組件包括電池主體,所述電池主體內部設置有空氣正極體、金屬負極體以及電解液,所述多功能電極體設置于所述電解液中;所述多功能電極體包括正極電流輸入柱、絕緣層以及中空導電體;所述充電電源組件包括正極接線柱以及負極接線柱;其中,所述正極接線柱與所述正極電流輸入柱相連,所述負極接線柱與所述金屬負極體相連。本申請提供的空氣電池充電系統,結構簡單合理,利用置于電動車頂蓋、尾蓋等安裝太陽能電池組件,可以輸出清潔電能,對空氣電池金屬氧化物進行還原,使金屬能循環利用,緩解了對有限電力資源的消耗。該系統的實施,改變了空氣電池反應物金屬氧化物必須返回工廠拆開、清除、加料再繼續使用的難題。解決了空氣電池工作后形成的金屬多晶枝刺穿空氣電極造成短路的難題。
當然,實施本實用新型的任一產品并不一定需要同時達到以上所述的所有優點。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實用新型實施例提供的一種空氣電池充電系統的結構示意圖;
圖2是本實用新型實施例提供的一種空氣電池充電系統的多功能電極體的結構示意圖。
圖中:充電電源組件1、正極接線柱101、負極接線柱102、空氣電池組件2、電池主體201、空氣正極體202、金屬負極體203、電解液204、多功能電極體3、正極電流輸入柱301、絕緣層302、中空導電體303、電解液密封蓋4、控制開關5、氧氣通道6、氧氣開關601。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
實施例
參見圖1、圖2,為本實用新型實施例提供的一種空氣電池充電系統,如圖1所示,該系統包括充電電源組件1、空氣電池組件2以及多功能電極體3;所述空氣電池組件2包括電池主體201,所述電池主體201內部設置有空氣正極體202、金屬負極體203以及電解液204,所述多功能電極體3設置于所述電解液204中;如圖2所示,所述多功能電極體3包括正極電流輸入柱301、絕緣層302以及中空導電體303;所述充電電源組件1包括正極接線柱101以及負極接線柱102;其中,所述正極接線柱101與所述正極電流輸入柱301相連,所述負極接線柱102與所述金屬負極體203相連。在實際應用中,所述充電電源組件1可以為太陽能電池組件。所述中空導電體303可以為由金屬鎳片和/或金屬鎳絲編織組合而成的網狀中空導電體。所述絕緣層302為 采用尼龍材質制作而成的有孔保護膜。電極體內有金屬鎳片、絲,編織組合合成的網狀中空導電體,在其左右面上安裝有用于絕緣的尼龍有孔保護膜,用于杜絕電極與空氣電池原有正負極接觸而出現短路現象,負極一側則于防止空氣電池在工作時多晶枝生長刺穿空氣電池電極體現象,避免電池短路現象發生。為能夠進行選擇是否對該電池進行充電,所述正極接線柱101通過控制開關5與所述正極電流輸入柱相連。所述電池主體201上部設置有電解液密封蓋4,所述電解液密封蓋4上開設有氧氣通道6。通過該氧氣通道6可以將還原產生的氧氣排除。所述氧氣通道6處可以設置有氧氣開關601o
在實際應用中,該系統可以應用于現有的電動車輛上,具體實現時,可以在現有機動車車頂、尾箱蓋等處安裝太陽能電池組件,利用太陽能電池組件產生的電能,有選擇的在空氣電池不工作時對空氣電池利用置于電解液內的多功能電極體對金屬表面產生的金屬氧化物進行電解還原為金屬。使空氣電池的能夠在無拆解的情況下反復使用。
太陽能電池組件可以包括太陽能電池板,與其相連的控制開關,接入安裝于空氣電池體電蓋板下方的電解液中的多功能電極體上,空氣電池原空氣電極不再作為正極,但原負極仍作為負極;通電后,將負極處生成的金屬氧化物重新還原為金屬,氧氣則通過電解液密封蓋上方的氧氣開關通道排出。空氣電池本體電解液內的多功能電極體上,太陽能電池的負極則接入空氣電池負極體上,利用空氣電池電解液作為介質,對工作后附著于空氣電池負極體的金屬氧化物進行電解還原,生成金屬及氧氣。生成的金屬可作為負極原料繼續使用,生成的氧氣則通過控制開關,排入外界,置于電解液中的多功能正極體除承擔電解還原正極外,用經緯法制作的中空網狀體還增大了電解液有與多功能正極體的接觸面,提高了反應速率,同時覆蓋于多功能電極體上的左右絕緣層,達到保護空氣電池正負極作用。同時,多功能電極體上的經緯中空網形成屏障,隔開了正負極,防止短路。
總之,本申請提供的空氣電池充電系統,結構簡單合理,利用置于電動車頂蓋、尾蓋等安裝太陽能電池組件,可以輸出清潔電能,對空氣電池金屬氧化物進行還原,使金屬能循環利用,緩解了對有限電力資源的消耗。該系統 的實施,改變了空氣電池反應物金屬氧化物必須返回工廠拆開、清除、加料再繼續使用的難題。解決了空氣電池工作后形成的金屬多晶枝刺穿空氣電極造成短路的難題。
需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個......”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并非用于限定本實用新型的保護范圍。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等,均包含在本實用新型的保護范圍內。