金屬空氣電池的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電池設計領域，具體涉及金屬空氣電池。
【背景技術】
[0002]金屬空氣電池的功率管理較為復雜。通常，所述功率管理與金屬空氣電池的陰極的催化過程相關，催化的效率受溫度的影響。因此，為實現更優化的功率管理，需要將陰極的溫度調節到適宜的溫度。相關技術中，關于所述陰極的溫度調節方面有待提高。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于避免現有技術中的上述不足之處而提供金屬空氣電池，解決金屬空氣電池的陰極的溫度調節問題。
[0004]本發明的實施例提供了金屬空氣電池，包括蓄電池、陰極溫度傳感器和溫度調節器，所述蓄電池包括電化學陽極、陰極和設置于電化學陽極和陰極之間的電池隔板；所述電化學陽極在放電狀態時釋放電子和金屬陽離子，所述陰極包括將所述金屬陽離子氧化還原成金屬氧化物的氧催化劑，所述電池隔板可滲透所述金屬陽離子；所述陰極溫度傳感器與所述陰極熱結合，從而在所述放電狀態過程中獲得實際陰極溫度；所述溫度調節器由所述蓄電池供電，基于所述實際陰極溫度來調節所述陰極的溫度。
[0005]作為優選，所述溫度調節器根據催化性能和陰極的溫度之間的關系來調節所述陰極的溫度。
[0006]所述金屬空氣電池還包括電解質，所述電池隔板可滲透所述電解質。
[0007]所述金屬空氣電池還包括換熱結構，所述換熱結構熱連接所述溫度調節器和陰極。優選地，所述換熱結構為固相熱導體；優選地，所述換熱結構包括非電解質液流系統。
[0008]所述金屬空氣電池還包括加熱電阻絲，所述加熱電阻絲與所述溫度調節器電連接，并熱結合到所述陰極。
[0009]所述金屬空氣電池還包括制冷裝置，所述制冷裝置與所述溫度調節器電連接，并熱結合到所述陰極。
[0010]優選地，所述溫度調節器與所述陰極電連接。
[0011]本發明的有益效果:
[0012]本發明設置陰極溫度傳感器和溫度調節器，溫度調節器根據陰極溫度傳感器測出實際陰極溫度，溫度調節器基于實際陰極溫度來調節所述陰極的溫度，進而使陰極的溫度調節到適宜的溫度，實現功率管理的進一步優化，結構簡單，實用性好。
【附圖說明】
[0013]利用附圖對發明作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本發明的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。
[0014]圖1是本發明結構的局部剖視透視圖。
[0015]圖2是本發明陰極結構的放大示意圖。
[0016]附圖標記:
[0017]100-金屬空氣電池；102_蓄電池；104_電化學陽極；106_陰極；108_電池隔板；110-電解質；112-催化劑載體；114-氧催化劑；116-溫度調節器；118-換熱結構；120_陰極溫度傳感器；122-導管。
【具體實施方式】
[0018]結合以下實施例對本發明作進一步描述。
[0019]本發明的金屬空氣電池100，如圖1、圖2所示，包括蓄電池102，所述蓄電池102包括電化學陽極104、陰極106和設置于電化學陽極104和陰極106之間的電池隔板108 ;所述金屬空氣電池100還包括陰極溫度傳感器120和溫度調節器116 ;所述電化學陽極104在放電狀態時釋放電子和金屬陽離子，所述陰極106包括將所述金屬陽離子氧化還原成金屬氧化物的氧催化劑114以及催化劑載體112，所述電池隔板108可滲透所述金屬陽離子；所述陰極溫度傳感器120與所述陰極106熱結合，從而在所述放電狀態過程中獲得實際陰極溫度；所述溫度調節器116由所述蓄電池102供電，基于所述實際陰極溫度來調節所述陰極106的溫度。
[0020]作為優選，所述溫度調節器116根據氧催化劑114的催化性能和陰極106的溫度之間的關系來調節所述陰極106的溫度。
[0021]所述金屬空氣電池100還包括電解質110，所述電池隔板108可滲透所述電解質110，從而所述電解質110可將所述金屬陽離子從所述電池隔板108運送到所述陰極106。
[0022]所述金屬空氣電池100還包括換熱結構118，所述換熱結構118通過導管122熱連接所述溫度調節器116和陰極106 ;具體實施中，所述換熱結構118為固相熱導體。優選地，所述換熱結構118可包括非電解質液流系統。
[0023]所述金屬空氣電池100還包括加熱電阻絲，所述加熱電阻絲與所述溫度調節器116電連接，并熱結合到所述陰極106。
[0024]所述金屬空氣電池還包括制冷裝置，所述制冷裝置與所述溫度調節器116電連接，并熱結合到所述陰極106。具體實施中，所述金屬空氣電池100的外殼上還設有通氣口。
[0025]優選地，所述溫度調節器116與所述陰極106電連接。
[0026]最后應當說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對本發明保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發明作了詳細地說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的實質和范圍。
【主權項】
1.金屬空氣電池，包括蓄電池，所述蓄電池包括電化學陽極、陰極和設置于電化學陽極和陰極之間的電池隔板，其特征在于:所述金屬空氣電池還包括陰極溫度傳感器和溫度調節器；所述電化學陽極在放電狀態時釋放電子和金屬陽離子，所述陰極包括將所述金屬陽離子氧化還原成金屬氧化物的氧催化劑，所述電池隔板可滲透所述金屬陽離子；所述陰極溫度傳感器與所述陰極熱結合，從而在所述放電狀態過程中獲得實際陰極溫度；所述溫度調節器由所述蓄電池供電，基于所述實際陰極溫度來調節所述陰極的溫度。2.根據權利要求1所述的金屬空氣電池，其特征在于:還包括電解質，所述電池隔板可滲透所述電解質。3.根據權利要求1所述的金屬空氣電池，其特征在于:還包括換熱結構，所述換熱結構熱連接所述溫度調節器和陰極。4.根據權利要求3所述的金屬空氣電池，其特征在于:所述換熱結構為固相熱導體。5.根據權利要求3所述的金屬空氣電池，其特征在于:所述換熱結構包括非電解質液流系統。6.根據權利要求1所述的金屬空氣電池，其特征在于:還包括加熱電阻絲，所述加熱電阻絲與所述溫度調節器電連接，并熱結合到所述陰極。7.根據權利要求1所述的金屬空氣電池，其特征在于:還包括制冷裝置，所述制冷裝置與所述溫度調節器電連接，并熱結合到所述陰極。8.根據權利要求1所述的金屬空氣電池，其特征在于:所述溫度調節器與所述陰極電連接。
【專利摘要】本發明涉及金屬空氣電池，包括蓄電池、陰極溫度傳感器和溫度調節器，所述蓄電池包括電化學陽極、陰極和設置于電化學陽極和陰極之間的電池隔板；所述電化學陽極在放電狀態時釋放電子和金屬陽離子，所述陰極包括將所述金屬陽離子氧化還原成金屬氧化物的氧催化劑，所述電池隔板可滲透所述金屬陽離子；所述陰極溫度傳感器與所述陰極熱結合，從而在所述放電狀態過程中獲得實際陰極溫度；所述溫度調節器由所述蓄電池供電，基于所述實際陰極溫度來調節所述陰極的溫度。本發明可調節陰極的溫度到最優溫度，實現功率管理的進一步優化，結構簡單，實用性好。
【IPC分類】H01M12/06, H01M10/42, H01M10/48
【公開號】CN105226349
【申請號】CN201510761505
【發明人】許唐云, 褚燕, 李莉華, 楊林青, 齊曉曼, 瞿海妮, 張鵬飛, 肖其師, 趙三珊, 徐曉偉, 王琛, 吳畏
【申請人】國網上海市電力公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年11月10日