專利名稱:金屬-空氣電池?zé)舻闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種照明用電池?zé)?,特別適用于金屬--空氣電池組作電源的電池?zé)簟?br>
目前使用的空氣電池?zé)糁?,空氣電極氣室通氣面積太小,空氣對(duì)流較困難,不宜在較高電流密度下工作,因此功率小,照明實(shí)用性差;由單體電池構(gòu)成電池組連接部分易受電液腐蝕,造成接觸不良,導(dǎo)致可靠性能差,以及電池組結(jié)構(gòu)不太緊湊等不足。
本實(shí)用新型的目的是為克服上述不足,提出一種功率足以使照明燈達(dá)到具有實(shí)用價(jià)值,并在結(jié)構(gòu)上提供一種供氣條件好,構(gòu)成電池組方便,負(fù)載連接控制方便的金屬--空氣電池?zé)簟?br>
本實(shí)用新型的目的是由以下措施實(shí)現(xiàn)的由電池組和照明或聚光燈頭組合成燈具,電池組采用可更換的金屬陽(yáng)極板,它由陽(yáng)極板和陽(yáng)極導(dǎo)電條組成??諝怅帢O由面向電解液室的催化層、金屬網(wǎng)、防水層和陰極導(dǎo)電條組成。電池組上裝有可供照明或聚光用二燈頭,使其分別投入工作。
本實(shí)用新型的圖面說明如下
圖1是金屬陽(yáng)極板結(jié)構(gòu)圖。
圖2是空氣陰極結(jié)構(gòu)圖。
圖3是單體金屬--空氣電池組側(cè)面剖視圖。
圖4是雙聯(lián)體金屬--空氣電池組側(cè)面剖視圖。
圖5是組合成不同輸出電壓的電池組結(jié)構(gòu)圖。
圖6是組合電池組的接線卡平面圖。
圖7是本實(shí)用新型的斜視圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述如圖1中金屬--空氣電池組采用可更換陽(yáng)極板1和陽(yáng)極導(dǎo)電條2組成,陽(yáng)極板1可以是鋁合金或鎂合金,導(dǎo)電條2是化學(xué)穩(wěn)定的硬質(zhì)金屬。放電后用新的金屬陽(yáng)極板替換耗盡的金屬陽(yáng)極板,即完成充電,使本電池組繼續(xù)工作,而不需要任何充電設(shè)備。圖2中空氣陰極3采用多孔防水塑料輥軋,空氣陰極3由面向電解液室的催化層4、金屬網(wǎng)5、防水層6和陰極導(dǎo)電條7組成。它消耗空氣中的氧氣進(jìn)行工作,因此電池組的重量比能很高。在電池組工作過程中,空氣陰極3只起催化作用,本身不發(fā)生任何變化,可反復(fù)使用,大大降低了電池的使用成本。如圖3、圖4所示,金屬--空氣電池組由可互相嵌接的單體電池和雙聯(lián)體電池組成,空氣陰極3與電池殼體8注塑成一體形成一個(gè)電解液室9,空氣陰極3本身構(gòu)成電解液室壁的一部分,電池殼體電解液室的側(cè)壁上開有金屬陽(yáng)極板1的定位槽10,金屬陽(yáng)極板1插入定位槽10后被保持在最佳位置上。金屬--空氣電池反應(yīng)過程中不斷產(chǎn)生沉淀物,故在電池電解液室底部,預(yù)留了充足的空間作為沉淀物收集槽11。金屬陽(yáng)極板1上開有縱向的狹縫12,使電解液的電解液室中充分流動(dòng),便于反應(yīng)產(chǎn)物脫離電極表面,使電極的內(nèi)阻維持在較低的水平上,保證了電化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行。單體和雙聯(lián)體電池的外壁上注塑出園柱形的凸臺(tái)13和凹孔14,通過凸臺(tái)13和凹孔14的嵌鑲組合成電池組,然后可根據(jù)需要組合成如圖5所示的不同輸出電壓的電池組顯示了嵌鑲組合方式。嵌鑲組合對(duì)單電池和雙聯(lián)體電池殼體上的凸臺(tái)13和凹孔14限定了相鄰電池的兩塊空氣陰極的距離,同時(shí)構(gòu)成了縫隙式共用氣室15,這樣外部偶然的機(jī)械作用不會(huì)損傷處在縫隙式共用氣室中的空氣陰極3。共用氣室15的左右兩側(cè)和下方均是敞開的,電池組的底腳16提供了空氣從下方進(jìn)入共用氣室的通道。這種縫隙式共用氣室的結(jié)構(gòu)保證對(duì)空氣陰極提供充足的新鮮空氣,使金屬--空氣電池組可在較高的電流密度下工作。如圖6中的金屬--空氣電池組的電連接卡布置在電池組的外側(cè)及兩端,在鉚接支持點(diǎn)下可旋轉(zhuǎn),并且在印刷電路板17上有弧形簧片,因此電接觸與電解液室徹底隔離,保證了所有的電接觸部件不受電解液或水氣的腐蝕。圖7中為一完整的6伏5瓦--6瓦的金屬--空氣電池?zé)魧?shí)例,電池組外形尺寸為145×100×116mm,陽(yáng)極與陰極的間距為2--5mm,陽(yáng)極與電池殼底的間距為8--15mm,3--20%的食鹽水作電解液,用6片厚為0.5--0.6mm的鋁合金或鎂合金片,可連續(xù)工作4--7小時(shí),電池組過載能力強(qiáng),電極的工作電流密度可達(dá)20--30mA/cm2。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有連接方便,供氣條件好,重量輕,輸出功率大等優(yōu)點(diǎn),適應(yīng)工廠、農(nóng)村、旅館、商店、家庭作停電時(shí)應(yīng)急照明用。特別對(duì)于山區(qū)、野外、水上、海島等無市電而又不宜于使用其它發(fā)電裝置的場(chǎng)合,作為照明用具尢為合適。
權(quán)利要求1.一種金屬--空氣電池?zé)?,由電池組和燈具構(gòu)成,其特征在于金屬陽(yáng)極板由陽(yáng)極板1和陽(yáng)極導(dǎo)電條2組成;空氣陰極3由面向電解液室的催化層4、金屬網(wǎng)5、防水層6、陰極導(dǎo)電條7組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬--空氣電池?zé)?,其特征在于空氣陰極3與電池殼體8注塑成一體構(gòu)成電解液室9,電解液室9的側(cè)壁上開有金屬陽(yáng)極板的定位槽10。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬--空氣電池?zé)簦涮卣髟谟陉?yáng)極板1是鋁合金或鎂合金,導(dǎo)電條是化學(xué)穩(wěn)定的硬質(zhì)金屬,陽(yáng)極板1上開有縱向的狹縫12。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的金屬--空氣電池?zé)簦涮卣髟谟趩误w或雙聯(lián)體電池組的外壁上注塑園柱型凸臺(tái)13和凹孔14,凸臺(tái)13和凹孔14互相嵌鑲,構(gòu)成了縫隙式共用氣室15,電池組底腳16又構(gòu)成了可進(jìn)入共用氣室的空氣通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的金屬--空氣電池?zé)簦涮卣髟谟陔姵亟M外側(cè)有與電解液室徹底隔離、在鉚接支持點(diǎn)下可旋轉(zhuǎn)的電連接印刷電路板17,在電路板17上有弧形簧片21。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬--空氣電池?zé)?,其特征在于電池組上兩個(gè)總輸出導(dǎo)電片22連通組合燈具。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種金屬-空氣電池?zé)?,由電池組和燈具組成,電池組采用的金屬陽(yáng)極板由陽(yáng)極板和導(dǎo)電條構(gòu)成,空氣陰極由面向電解液室的催化層、金屬網(wǎng)、防水層、陰極導(dǎo)電條構(gòu)成,電池組上安裝照明或聚光燈頭。本實(shí)用新型具有連接方便,供氣條件好,重量輕,輸出功率大等優(yōu)點(diǎn),適應(yīng)于工廠、農(nóng)村、旅館、商店、家庭作停電時(shí)應(yīng)急照明用。特別對(duì)于山區(qū)、野外、水上、海島等無市電而又不宜于使用其它發(fā)電裝置的場(chǎng)合,作為照明用具尤為合適。
文檔編號(hào)H01M12/06GK2071746SQ9020694
公開日1991年2月20日 申請(qǐng)日期1990年5月17日 優(yōu)先權(quán)日1990年5月17日
發(fā)明者錢韻清, 林心耿 申請(qǐng)人:深圳核電實(shí)業(yè)開發(fā)有限公司