新能源工質相變電池的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電池技術領域。
【背景技術】
[0002]純電動車由于現有的蓄電池本身的技術問題，充電的時間以及補充電能條件的不成熟，無法長距離行駛等問題，導致很難普及。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種在環保的基礎上，以物理的變化結合電化學，無需充電，可長時間持續保持供電，高效節能的產出電能與蓄電池進行組合或直接應用于驅動的新能源工質相變電池。
[0004]本實用新型的燃料發生器連接的加熱管插在密閉的集熱器內部，集熱器通過管路與冷凝器連通，并且在集熱器出氣口處安裝有集熱器出氣單向閥；集熱器分別通過第一電池出氣管和第二電池出氣管與第一電池和第二電池相通，第一電池和第二電池分別通過第一電池進液管和第二電池進液管通過匯聚管與儲液罐相通，儲液罐與冷凝器相通，在第一電池出氣管和第一電池進液管上安裝有第一電池雙向電磁閥，第二電池出氣管和第二電池進液管上安裝有第二電池雙向電磁閥，第一電池雙向電磁閥和第二電池雙向電磁閥均通過線路連接在共用時間繼電器上，共用時間繼電器通過線路連接在供電線路上；在第一電池出氣管、第一電池進液管、第二電池出氣管和第二電池進液管上均有一段絕緣管；第一電池和第二電池內部的電池內部電極連接在供電線路上，并且在電池內部電極的其中正極上有電池線路單向二極管；在第一電池內部有加熱器，加熱器通過線路連接在供電線路上；在匯聚管上安裝有循環液泵。
[0005]本實用新型將第一電池和第二電池內部通過絕緣隔板分為左右兩個缸，其中左缸通過左缸氣管與繞管相通，繞管通過右缸氣管與右缸相通，繞管纏繞在集熱器內，集熱器連接在燃燒發生器上；左缸氣管和右缸氣管上安裝有雙向電磁閥，雙向電磁閥通過線路連接在時間繼電器上，時間繼電器連接在供電線路上；左缸下部連通有左缸液管，右缸下部連通有右缸液管，左缸液管與右缸液管通過管路連通，在左缸液管和右缸液管上安裝有極性磁場，極性磁場的兩個磁極間是平板電極和電子液氨，平板電極連接在供電線路上；左缸液管和右缸液管上安裝有壓力閥門；在左缸氣管和右缸氣管上均有一段絕緣管。
[0006]本實用新型優點在于體積小，用燃燒很少燃料達到發電的效率。成本造價低，無噪音。結構簡單，產生電能功率大，單組電池發電量千瓦級。本實用新型的工質電池在根本上解決了電動汽車續航問題，使用直接燃燒燃料，天然氣，汽油，等等的燃料，比發動機作功更環保，利用了工質相變的特異性增加能效比，不受低溫環境影響，同時也可應用與汽車的余熱回收，或應用于太陽能熱發電。
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型第一種方案結構示意圖；
[0008]圖2是本實用新型第二種方案結構示意圖；
[0009]圖3是本實用新型圖2的A部分放大示意圖。
【具體實施方式】
[0010]本實用新型的燃料發生器I連接的加熱管20插在密閉的集熱器2內部，集熱器2通過管路與冷凝器12連通，并且在集熱器2出氣口處安裝有集熱器出氣單向閥15 ;集熱器2分別通過第一電池出氣管6和第二電池出氣管10與第一電池4和第二電池8相通，第一電池4和第二電池8分別通過第一電池進液管7和第二電池進液管11通過匯聚管21與儲液罐13相通，儲液罐13與冷凝器12相通，在第一電池出氣管6和第一電池進液管7上安裝有第一電池雙向電磁閥5，第二電池出氣管10和第二電池進液管11上安裝有第二電池雙向電磁閥9，第一電池雙向電磁閥5和第二電池雙向電磁閥9均通過線路連接在共用時間繼電器3上，共用時間繼電器3通過線路連接在供電線路上；在第一電池出氣管6、第一電池進液管7、第二電池出氣管10和第二電池進液管11上均有一段絕緣管19 ;第一電池4和第二電池內部的電池內部電極17連接在供電線路上，并且在電池內部電極17的其中正極上有電池線路單向二極管18 ;在第一電池4內部有加熱器16，加熱器16通過線路連接在供電線路上；在匯聚管21上安裝有循環液泵14。
[0011 ] 本實用新型將第一電池4和第二電池8內部通過絕緣隔板22分為左右兩個缸，其中左缸通過左缸氣管45與繞管43相通，繞管43通過右缸氣管46與右缸相通，繞管43纏繞在集熱器2內，集熱器2連接在燃燒發生器I上；左缸氣管45和右缸氣管46上安裝有雙向電磁閥42，雙向電磁閥42通過線路連接在時間繼電器41上，時間繼電器41連接在供電線路上；左缸下部連通有左缸液管47，右缸下部連通有右缸液管48，左缸液管47與右缸液管48通過管路連通，在左缸液管47和右缸液管48上安裝有極性磁場49，極性磁場49的兩個磁極間是平板電極491和電子液氨492，平板電極491連接在供電線路上；左缸液管47和右缸液管(48)上安裝有壓力閥門44 ;在左缸氣管45和右缸氣管46上均有一段絕緣管19。
[0012]以下對本實用新型做進一步詳細描述:
[0013]以原電池為例；配置電解質制造原電池產生電能很容易，關鍵在于電解質在釋放電能的過程中會失去活性導致電池電量下降，直到不能使用。在實際中、原電池的原料利用率極低，由于電解液的放電變化導致電能下降，兩極材料只消耗了很小的一點就被丟棄，不單是材料的浪費，還對環境產生污染，所以電解質保持活化是關鍵。保持活化就等于保持了電能的輸出，為了解決這個問題。本實用新型利用相變工質配置電解質，例如:液氨、(氨水本身就是弱電解質，)氟(化學性質極為活潑，是氧化性最強的物質之一)，合理加入利于產生電能的其它混合物質組合應用。
[0014]使用天然氣或者汽油(燃料類)直接燃燒產生熱能，使工質的液相氣相變化進行閉合循環，反復相變通過電池內部，使電池內部的化學物質重新活化與激活，利用化合價的變化。在混合工質反復的物理變化下，持續進行電化學的反應，產生電能。
[0015]以混合工質吸熱膨脹推動自身溶劑化的電子，如；氨合電子液體穿過磁場產生電能，完成動力續航，彌補電動車臨時充電以及遠程行駛的不足。
[0016]以工質氨水混合液態電解質為例；在閉合工作循環系統中，混合物成分含量根據需要調整濃度，根據需要可以為兩種或者多種混合液體。達到電化學反應產生電能，或者根據需要在兩極間填充利于產生電能的顆粒物質，如卡琳娜循環中氨水在工作時的汽化、溫度等特性、混合液體在吸收溫度的時候，由于氨是最先汽化，離解、致使設計的含有離子的混合液體的濃度被改變，電化學性能也隨之變化，電解質濃度不同形成了濃差發電。
[0017]氨汽化后進入冷凝器釋放溫度，冷凝回液氨狀態，同時完成相變，液氨反復持續循環回電池內部、與設計的電池原料電解質進行重新融合、離解、保持電解質活化，利用工質相變的物理變化，汽化、液化，重組、促使電池內部保持活化狀態，混合工質保持電化學特性，這種作功方式結合原電池，蓄電池，液流電池的原理，或使用離子膜，會形成多種方式產生電能，或者與環境溫度結合，強制冷卻冷凝器溫度產生溫差，來促使工質相變，也可設計為兩套相變系統為雙液組合產生電能，也可根據所設計的需要，在一定溫度范圍控制氨與水同時汽化，產生其它的所需要的反應，在由多個電堆交替循環作功保持所需電流電壓的穩定狀態。
[0018]工質電池在有負載輸出時，電池內部會產生溫度，由此也可以設計為使用外接電力加熱電池，使工質汽化產生工作循環，在由輸出負荷產生的溫度來持續的維持循環系統工作，由于電池內部化學變化需要時間，使用工質的流動速度不需要太大，所以利用環境溫度(如太陽能)加上本身產生溫度即可完成電能輸出，關鍵在于冷凝器液化的散熱，確保循環工作系統的溫差，在環境溫度不足時啟動燃料燃燒進行溫度補償。
[0019]由于電解質可以隨時保持活化狀態，不需要用電解質的量來完成電池的電能容量，因此兩極的距離可以離的很近，增加電極的單位面積，縮小了電池的體積，在整個閉合的管路中，氣化的氨氣不導電，所以電池組可以設計為串聯工作。
[0020]根據上面所訴原理，由于相變循環發電的系統，能產生電化學反應的電極材料以及電解液種類太多，只做兩個類型的原理解釋，以表述單工質或者工質混合液體，利用物理變化結合電化學產生電能的方式方法的說明。
[0021]工質相變電池方案一，以工質氨水混合液態電解質閉合循環為例。
[0022]根據原理圖一所訴；I燃料發生器，2集熱器，3時間繼電器，4第一電池，5第一電池雙向電磁閥，6第一電池出氣口，7第一電池進液口，8第二電池，9第二電池雙向電磁閥，10第二電池出氣口，11第二電池進液口，12冷凝器，13儲液罐，14循環液泵，15集熱器出口單向閥，16加熱器，17電池內部電極，18電池線路單向二極管，19絕緣管，20集熱器燃燒腔。
[0023]燃料發生器I燃燒在燃燒腔20內產生熱能，集熱器2與燃氣熱水器原理一樣，類似于水套爐，內部為燃燒管道20，加熱內管壁使兩個管壁之間的高溫集熱器2發熱，此時智能時間繼電器給第一電池4的雙向電磁閥5供電I分鐘，時間繼電器的供電時間根據產品的實際設計設置，當第一電池4的雙向電磁閥5的出氣口 6打開同時關閉進液口 7，時間繼電器3同時控制第二電池8的雙向電磁閥9的出氣口 10關閉，同時打開第二電池的進液口11，由于第一電池4的出氣口 6與高溫集熱器2導通，第一電池4內部的氨類混合電解質中的氨氣會迅速吸收集熱器2的溫度，并且汽化為高溫高壓氣體，此時第一電池4內部開始離解，由于第一電池4的進入口 7被雙向電磁閥5關閉，所以第一電池4就形成了一個固定體積的單口容器，在反作用力下，高溫高壓氣體在氣體體積的膨脹作用下，只能頂開集熱器出口單向閥15釋放，高壓氣體進入冷凝器12進行熱交換釋放熱能，釋放熱能的高壓氨氣液化為液氨，在持續的高壓推動下，液氨流經儲液罐13，由于第一電池4在作功，進入口 7被關閉，液體只能進入打開著進入口 11的沒有作功的第二電池8，進入第二電池8的液氨與電池內部的混合物質重新活化，
[0024]由于時間繼電器設定在一分鐘，一分