测试型铝空气电池论文和设计-杜尚毅

全文摘要

本实用新型提供了一种测试型铝空气电池，涉及电池的技术领域，测试型铝空气电池包括负极组件和正极组件；负极组件包括负极板；正极组件包括正极板和贮液壳；正极板和贮液壳可拆卸地固定连接以形成贮液腔，贮液腔的内部设置有电解液；贮液壳上设置有插口，负极板从插口处插入贮液腔中，以令负极板与电解液接触。上述测试型铝空气电池利用正极板和贮液壳围设呈容纳电解液的贮液腔，并且将负极板直接插入贮液腔中即可进行测试。无需采用涂抹硅胶的方法将正极板和负极板固定连接，因此无需在测试时等待硅胶固化，节省了测试的时间，从而加快了正极板的配方和制作工艺研究进度，以及正极板、负极板、电解液三者最佳组配选择的研发进度。

主设计要求

1.一种测试型铝空气电池，其特征在于，包括：负极组件和正极组件；所述负极组件包括负极板；所述正极组件包括正极板和贮液壳；所述正极板和所述贮液壳可拆卸地固定连接以形成贮液腔，所述贮液腔的内部设置有电解液；所述贮液壳上设置有插口，所述负极板从所述插口处插入所述贮液腔中，以令所述负极板与所述电解液接触。

设计方案

1.一种测试型铝空气电池，其特征在于，包括：负极组件和正极组件；

所述负极组件包括负极板；所述正极组件包括正极板和贮液壳；所述正极板和所述贮液壳可拆卸地固定连接以形成贮液腔，所述贮液腔的内部设置有电解液；

所述贮液壳上设置有插口，所述负极板从所述插口处插入所述贮液腔中，以令所述负极板与所述电解液接触。

2.根据权利要求1所述的测试型铝空气电池，其特征在于，所述正极组件还包括第一密封垫；

所述第一密封垫设置在所述正极板和所述贮液壳的抵接处；所述第一密封垫用于填充所述正极板和所述贮液壳之间的缝隙。

3.根据权利要求1所述的测试型铝空气电池，其特征在于，所述正极组件还包括压板；

所述压板设置在所述正极板远离所述电解液的一面；所述压板压设在所述正极板上，且所述压板与所述贮液壳通过连接组件可拆卸地固定连接。

4.根据权利要求3所述的测试型铝空气电池，其特征在于，所述连接组件包括螺钉、与所述螺钉相配合的螺母、设置在所述压板上的第一螺纹孔和设置在所述贮液壳上的第二螺纹孔；

所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔对应设置，所述螺钉用于穿设于所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔。

5.根据权利要求1所述的测试型铝空气电池，其特征在于，所述负极组件还包括顶盖和第二密封垫；

所述顶盖分别与所述负极板和所述贮液壳可拆卸地固定连接；所述第二密封垫设置在所述顶盖和所述贮液壳之间；所述第二密封垫用于填充所述顶盖和所述贮液壳之间的缝隙。

6.根据权利要求1所述的测试型铝空气电池，其特征在于，还包括底座；

所述正极组件和所述负极组件设置在所述底座上。

7.根据权利要求5所述的测试型铝空气电池，其特征在于，所述顶盖上设置有排气孔；

所述贮液腔通过所述排气孔与外界连通。

8.根据权利要求1所述的测试型铝空气电池，其特征在于，所述贮液壳上设置有进口接头和出口接头。

9.根据权利要求5所述的测试型铝空气电池，其特征在于，所述顶盖上设置有穿设所述负极板的极耳的通孔。

10.根据权利要求3所述的测试型铝空气电池，其特征在于，所述压板上设置有用于穿设所述正极板的极耳的豁口。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其是涉及一种测试型铝空气电池。

背景技术

铝空气电池的化学反应与锌空气电池类似，铝空气电池以高纯度铝Al(含铝99.99％)为负极、氧为正极，以氢氧化钾(KOH)或氢氧化钠(NaOH)水溶液为电解质。铝摄取空气中的氧，在电池放电时产生化学反应，铝和氧作用转化为氧化铝。

铝空气电池在研发时，需要比较不同正极、负极和电解液构成的电池的性能差异，以确定适当的正极、负极和电解液组配。这就需要进行多组试验。

目前，测试型铝空气电池，固定正极板都采用涂抹硅胶的方法粘接，两块正极板分置于负极板的两侧。由于硅胶固化时间较长，达到足够的粘接强度需要较长时间，妨碍确定正极板的配方和制作工艺研究进度，以及正极板、负极板、电解液三者最佳组配选择的研发进度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种测试型铝空气电池，以改善现有技术中存在的硅胶固化时间较长，达到足够的粘接强度需要较长时间，妨碍确定正极板的配方和制作工艺研究进度，以及正极板、负极板、电解液三者最佳组配选择的研发进度的技术问题。

本实用新型提供的测试型铝空气电池，包括负极组件和正极组件；

负极组件包括负极板；正极组件包括正极板和贮液壳；正极板和贮液壳可拆卸地固定连接以形成贮液腔，贮液腔的内部设置有电解液；

贮液壳上设置有插口，负极板从插口处插入贮液腔中，以令负极板与电解液接触。

进一步的，正极组件还包括第一密封垫；

第一密封垫设置在正极板和贮液壳的抵接处；第一密封垫用于填充正极板和贮液壳之间的缝隙。

进一步的，正极组件还包括压板；

压板设置在正极板远离电解液的一面；压板压设在正极板上，且压板与贮液壳通过连接组件可拆卸地固定连接。

进一步的，连接组件包括螺钉、与螺钉相配合的螺母、设置在压板上的第一螺纹孔和设置在贮液壳上的第二螺纹孔；

第一螺纹孔和第二螺纹孔对应设置，螺钉用于穿设于第一螺纹孔和第二螺纹孔。

进一步的，负极组件还包括顶盖和第二密封垫；

顶盖分别与负极板和贮液壳可拆卸地固定连接；第二密封垫设置在顶盖和贮液壳之间；第二密封垫用于填充顶盖和贮液壳之间的缝隙。

进一步的，测试型铝空气电池还包括底座；

正极组件和负极组件设置在底座上。

进一步的，顶盖上设置有排气孔；

贮液腔通过排气孔与外界连通。

进一步的，贮液壳上设置有进口接头和出口接头。

进一步的，顶盖上设置有穿设负极板的极耳的通孔。

进一步的，压板上设置有用于穿设正极板的极耳的豁口。

本实用新型提供的测试型铝空气电池，在使用过程中，使用者将正极板与贮液壳固定连接，将电解液通入贮液腔中；使用者将负极板从插口处插入贮液腔中，令负极板和贮液腔中的电解液接触，最终形成回路。当使用者需要更换不同规格正极板时，将正极板从贮液壳上拆除进行更换；当使用者需要更换不同规格的负极板时，将负极板从贮液腔中抽出并进行更换；当使用者需要更换不同的电解液时，将电解液从贮液腔中通出并进行更换。

由上可知，上述测试型铝空气电池利用正极板和贮液壳围设呈容纳电解液的贮液腔，并且将负极板直接插入贮液腔中即可进行测试。无需采用涂抹硅胶的方法将正极板和负极板固定连接，因此无需在测试时等待硅胶固化，节省了测试的时间。同时，无需设置两块正极板，只需一块正极板和一块负极板即可形成测试回路，减少用料，经济省时间。从而加快了正极板的配方和制作工艺研究进度，以及正极板、负极板、电解液三者最佳组配选择的研发进度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的测试型铝空气电池的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的测试型铝空气电池的结构爆炸图。

图标：1-负极板；2-顶盖；3-正极板；4-贮液壳；5-插口；6-第一密封垫；7-压板；8-螺钉；9-螺母；10-排气通孔；11-第二螺纹孔；12-第二密封垫；13-底座；14-排气孔；15-进口接头；16-出口接头；17-通孔；18-豁口；19-固定螺栓；20-第一螺栓孔；21-第二螺栓孔；22-密封槽；23-固定孔；24-安装槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1和图2所示，本实施例提供的测试型铝空气电池，包括负极组件和正极组件；负极组件包括负极板1；正极组件包括正极板3和贮液壳4；正极板3和贮液壳4可拆卸地固定连接以形成贮液腔，贮液腔的内部设置有电解液；贮液壳4上设置有插口5，负极板1从插口5处插入贮液腔中，以令负极板1与电解液接触。

其中，插口5的设置位置可位于贮液壳4的顶部，以防止电解液从插口5处溢出。

本实施例提供的测试型铝空气电池，包括负极组件和正极组件；负极组件包括负极板1；正极组件包括正极板3和贮液壳4；正极板3和贮液壳4可拆卸地固定连接以形成贮液腔，贮液腔的内部设置有电解液；贮液壳4上设置有插口5，负极板1从插口5处插入贮液腔中，以令负极板1与电解液接触。在使用过程中，使用者将正极板3与贮液壳4固定连接，将电解液通入贮液腔中；使用者将负极板1从插口5处插入贮液腔中，令负极板1和贮液腔中的电解液接触，最终形成回路。当使用者需要更换不同规格正极板3时，将正极板3从贮液壳4上拆除进行更换；当使用者需要更换不同规格的负极板1时，将负极板1从贮液腔中抽出并进行更换；当使用者需要更换不同的电解液时，将电解液从贮液腔中通出并进行更换。

由上可知，上述测试型铝空气电池利用正极板3和贮液壳4围设呈容纳电解液的贮液腔，并且将负极板1直接插入贮液腔中即可进行测试。无需采用涂抹硅胶的方法将正极板3和负极板1固定连接，因此无需在测试时等待硅胶固化，节省了测试的时间。同时，无需设置两块正极板3，只需一块正极板3和一块负极板1即可形成测试回路，减少用料，经济省时间。从而加快了正极板3的配方和制作工艺研究进度，以及正极板3、负极板1、电解液三者最佳组配选择的研发进度。

在如图2所示，上述实施例的基础上，进一步的，正极组件还包括第一密封垫6；第一密封垫6设置在正极板3和贮液壳4的抵接处；第一密封垫6用于填充正极板3和贮液壳4之间的缝隙。

其中，第一密封垫6采用耐碱橡胶。

贮液壳4上设置有密封槽22，第一密封垫6嵌入密封槽22中。这样能够保证第一密封垫6设置的稳定性。

正极板3可以与贮液壳4直接连接或者间接连接。

本实施例中，在使用过程中，正极板3压紧第一密封垫6，第一密封垫6的设置能够防止电解液从正极板3和贮液壳4的连接处泄露，保证测试的准确性和安全性。

如图1和图2所示，在上述实施例的基础上，进一步的，正极组件还包括压板7；压板7设置在正极板3远离电解液的一面；压板7压设在正极板3上，且压板7与贮液壳4通过连接组件可拆卸地固定连接。

其中，连接组件还可以包括固定卡扣和固定卡槽。固定卡扣设置在压板7上，固定卡槽设置在贮液壳4上；或者固定卡扣设置在贮液壳4上，固定卡槽设置在压板7上。在安装过程中，使用者将压板7压设在正极板3上，保证正极板3压紧贮液壳4，然后将固定卡扣卡设在固定卡槽中，以令压板7和贮液壳4固定连接。

当贮液壳4上设置有第一密封垫6时，压板7压设在正极板3上，保证正极板3压紧第一密封垫6，从而压紧贮液壳4。

本实施例中，在使用过程中，压板7压设在正极板3上以后，通过连接组件与贮液壳4可拆卸地固定连接。这样能够对正极板3起到限位作用，保证正极板3和贮液壳4之间的密封性，并且能够防止正极板3变形，保证测试效果。

如图1和图2所示，在上述实施例的基础上，进一步的，连接组件包括螺钉8、与螺钉8相配合的螺母9、设置在压板7上的第一螺纹孔和设置在贮液壳4上的第二螺纹孔11；第一螺纹孔和第二螺纹孔11对应设置，螺钉8用于穿设于第一螺纹孔和第二螺纹孔11。

其中，第一螺纹孔、第二螺纹孔11以及螺钉8可以分别为多个。多个第一螺纹孔在压板7上间隔设置，多个第二螺栓孔21在贮液壳4上间隔设置。这种设置能够令压板7和贮液壳4连接的更加稳定。

本实施例中，在安装过程中，使用者将压板7压设在正极板3上，然后将螺钉8穿设过第一螺纹孔和第二螺纹孔11，然后令螺母9与螺钉8配合，以令压板7和贮液壳4固定连接。当使用者接触压板7和贮液壳4的连接时，解除螺钉8和螺母9的配合，并且将螺钉8旋出第一螺纹孔和第二螺纹孔11。这种设置操作简便，连接的稳定性较高，并且成本较低。

如图2所示，在上述实施例的基础上，进一步的，负极组件还包括顶盖2和第二密封垫12；顶盖2分别与负极板1和贮液壳4可拆卸地固定连接；第二密封垫12设置在顶盖2和贮液壳4之间；第二密封垫12用于填充顶盖2和贮液壳4之间的缝隙。

其中，第二密封垫12采用耐碱橡胶。

第二密封垫12上设置有穿设固定螺栓19的固定孔23。

负极板1和顶盖2可通过顶丝或者通过卡扣可拆卸地固定连接。

顶盖2和贮液壳4可以通过固定螺栓19或者卡扣可拆卸地固定连接。

当顶盖2和贮液壳4同构固定螺栓19连接时，顶盖2和贮液壳4上分别设置有第一螺栓孔20和第二螺栓孔21；第一螺栓孔20和第二螺栓孔21对应设置。在安装过程中，固定螺栓19依次旋入过第一螺栓孔20和第二螺栓孔21，以令顶盖2和贮液壳4固定连接。

第一螺栓孔20、第二螺栓孔21以及固定螺栓19可以分别为多个。多个第一螺栓孔20在顶盖2上间隔设置，多个第二螺栓孔21在贮液壳4上间隔设置。这种设置能够令顶盖2和贮液壳4连接的更加稳定。

本实施例中，在使用过程中，使用者将正极板3与贮液壳4固定连接，将电解液通入贮液腔中；使用者将负极板1和顶盖2固定连接后，将负极板1从插口5处插入贮液腔中，令负极板1和贮液腔中的电解液接触，然后令顶盖2和贮液壳4固定连接，最终形成回路。当使用者需要更换不同规格正极板3时，将正极板3从贮液壳4上拆除进行更换；当使用者需要更换不同规格的负极板1时，将顶盖2和贮液壳4解除连接，将负极板1从贮液腔中抽出，然后解除负极板1和顶盖2之间的连接，再进行更换；当使用者需要更换不同的电解液时，将电解液从贮液腔中通出并进行更换。顶盖2压紧第一密封垫6，第一密封垫6的设置能够防止电解液从顶盖2和贮液壳4的连接处泄露，保证测试的准确性和安全性。

如图1和图2所示，在上述实施例的基础上，进一步的，测试型铝空气电池还包括底座13；正极组件和负极组件设置在底座13上。

其中，底座13上设置有安装槽24，贮液壳4和压板7的下端嵌入安装槽24中，从而保证正极组件和负极组件设置的稳定性。

本实施例中，在使用过程中，底座13的设置起到支撑正极组件和负极组件的作用，能够方便正极组件和负极组件的设置。

如图1和图2所示，在上述实施例的基础上，进一步的，顶盖2上设置有排气孔14；贮液腔通过排气孔14与外界连通。

其中，第二密封垫12上设置有与排气孔14对应设置的排气通孔1710。

本实施例中，排气孔14的设置能够令贮液腔与外界连通，反应中产生的气体有排气孔14排出。

如图1和图2所示，在上述实施例的基础上，进一步的，贮液壳4上设置有进口接头15和出口接头16。

其中，进口接头15和出口接头16均与循环泵连接。

进口接头15设置在贮液壳4的侧壁下端，出口接头16设置在贮液壳4的侧壁上端。

测试型铝空气电池还包括进口堵头和出口堵头。当短时间测试无需循环时，使用者将进口接头15和出口接头16分别用进口堵头和出口堵头封堵住。

进口接头15和出口接头16可均为实心堵头。

本实施例中，进口接头15和出口接头16的设置能够实现电解液通过外部循环设备进行循环，电解液从进口接头15进入，从出口接头16流出。

如图2所示，在上述实施例的基础上，进一步的，顶盖2上设置有穿设负极板1的极耳的通孔17。

其中，第二密封垫12上设置有穿设负极板1的极耳的安装孔。

本实施例中，在使用过程中，负极板1的极耳穿过通孔17，从而方便使用者进行测试。

如图2所示，在上述实施例的基础上，进一步的，压板7上设置有用于穿设正极板3的极耳的豁口18。

本实施例中，正极板3的极耳从豁口18处伸出，从而方便使用者进行测试。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

设计图

测试型铝空气电池论文和设计

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全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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