锌空气电池及电池组制造技术

本发明专利技术公开了一种锌空气电池，该锌空气电池包括第一壳体、第二壳体以及电池主体；其中，第一壳体设有空腔，用于容纳电池主体；第二壳体与第一壳体密封连接，用于密封电池主体；第一壳体的至少一侧面设有开口部，开口部设置有气体分子通过水分子不能通过的半透膜。本发明专利技术提供的锌空气电池由于设有半透膜，半透膜能够通过气体分子而阻挡水分子，从而阻挡第一壳体中的水渗出来或者空气中的水分子进入第一壳体，提高锌空气电池的安全性能，提升品质；该锌空气电池的结构简单、便于安装且使用方便。

【技术实现步骤摘要】
锌空气电池及电池组
本专利技术涉及新能源电池
，特别是涉及一种锌空气电池及电池组。
技术介绍
空气电池是以空气中的氧气作为正极活性物质，金属作为负极活性物质，在催化剂的催化作用下发生化学反应而产生电能的化学电源。其中，锌空气电池的性能最好，并且还具有成本低、放电电压平稳以及环保等优点，因而被广泛应用于各种便携式移动电源，深受用户的喜爱。目前，空气电池的主要结构是将负极金属锌与电解质融合在一起，要求密封性好，成本高，再或者在空气电池的壳体表面设置有透气孔，进入的空气有限，使得空气电池反应效率低，该结构容易导致电解液或者水渗透，存在安全隐患。
技术实现思路
本专利技术提供一种锌空气电池及电池组，以解决现有技术中锌空气电池的结构要求密封性好，成本高，或者反应效率低，容易出现安全事故的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种锌空气电池，所述锌空气电池包括第一壳体、第二壳体以及电池主体；其中，所述第一壳体设有空腔，用于容纳所述电池主体；所述第二壳体与所述第一壳体密封连接，用于密封所述电池主体；所述第一壳体的至少一侧面设有开口部，所述开口部设有气体分子通过水分子不能通过的半透膜。根据本专利技术一实施例，所述半透膜的面积范围为所述第一壳体的所述至少一侧面面积的20％～80％。根据本专利技术一实施例，所述第一壳体的所述空腔的容积范围为100ml～1000ml。根据本专利技术一实施例，所述电池主体包括锌电池主体、锌负极以及透气膜，所述锌电池主体与所述锌负极连接，所述透气膜包裹着所述锌电池主体和所述锌负极。根据本专利技术一实施例，所述锌电池主体为粉末状锌粒。根据本专利技术一实施例，所述锌负极为金属材料。根据本专利技术一实施例，所述锌负极为不锈钢，所述锌负极包括第一负极引脚和第二负极引脚，所述第一负极引脚和所述第二负极引脚自所述第一壳体伸出。根据本专利技术一实施例，进一步包括第一正极引脚和第二正极引脚，所述第一正极引脚与所述第二正极引脚设置在朝向所述半透膜的侧面；进一步包括固定装置，所述固定装置包括凹固定装置和凸固定装置，所述凹固定装置与所述凸固定装置分别设置在所述第一壳体的两侧面。根据本专利技术一实施例，进一步包括电解质，所述电解质添加至所述第一壳体内，以使得所述锌空气电池进行工作。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种锌空气电池组，包括至少两个如上述所述的锌空气电池。本专利技术的有益效果是：区别于现有技术的情况，本专利技术提供的锌空气电池由于设有半透膜，半透膜能够通过气体分子而阻挡水分子，从而阻挡第一壳体中的水渗出来或者空气中的水分子进入第一壳体，提高锌空气电池的安全性能，提升品质；该锌空气电池的结构简单、便于安装且使用方便。本专利技术提供的锌空气电池组在结构上配合阻水透气的半透膜，相对目前其他类似金属粉末电池，具有如下特点：反应效率高；可以提供长时间的、稳定的电压电流；无毒无害的环保材料；材料可以重复利用上千次、降低成本；用途广泛等。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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，其中：图1是本专利技术提供的锌空气电池第一实施例的结构示意图；图2是本专利技术提第一实施例的剖面结构示意图；图3是本专利技术提第一实施例电池主体的结构示意图；图4是本专利技术提供的锌空气电池第二实施例的结构示意图；图5是本专利技术第二实施例的左侧面结构示意图；图6是本专利技术提供的锌空气电池第三实施例的结构示意图；图7是本专利技术提供的锌空气电池组一实施例的结构示意图。具体实施方式请一并参阅图1至图3，图1是本专利技术提供的锌空气电池第一实施例的结构示意图，图2是本专利技术提第一实施例的剖面结构示意图，图3是本专利技术提第一实施例电池主体的结构示意图。如图1所示，该锌空气电池100包括第一壳体120、第二壳体140以及电池主体160。其中，第一壳体120设有空腔121，用于容纳电池主体160；第二壳体140与第一壳体120密封连接，用于密封电池主体160；第一壳体120的至少一侧面设有开口部122，开口部124设有气体分子通过水分子不能通过的半透膜124。具体的，第一壳体120中添加电解质进行化学反应时，如果液体渗出，容易发生触电事故，半透膜124用于阻挡第一壳体120的水分子渗透出来，从而提高锌空气电池100的安全性；再者，半透膜124还可以用于阻挡空气中的水分子进入第一壳体120，在锌空气电池100未添加电解质时，需要避免水分子与电池主体160发生化学反应，减少电池主体160的损耗，进而保护电池主体160。本专利技术提供的锌空气电池100由于设有半透膜124，半透膜124能够通过气体分子而阻挡水分子，从而阻挡第一壳体120中的水渗出来或者空气中的水分子进入第一壳体120，提高锌空气电池100的安全性能，提升品质；该锌空气电池100的结构简单、便于安装且使用方便。如图2所示，为了方便理解，以锌空气电池100的剖面结构示意图为示例说明。在本实施例中，锌空气电池100的横截面剖面形状为长方形，在其他实施例中，锌空气电池100的横截面形状还可以为圆形、椭圆形、跑道形、或者多边形的任意一种，其中，多边形包括三角形、四边形、五边形、六边形、八边形等等，为了视觉美观效果，一般情况下，多边形为正多边形，但并不排除等腰三角形、梯形等常用形状。第一壳体120和第二壳体140是耐腐蚀材料，且是耐强酸强碱的耐腐蚀材料，第一壳体120和第二壳体140可以分离结构，通过卡扣扣合、螺纹旋接或者盖合起来，第一壳体120和第二壳体140也可以是本分离结构，通过旋接扣合起来，起到密封作用即可，并不需要做特别高要求的密封效果，节约成本。第一壳体120的空腔121的容积范围为100ml～1000ml；进一步的，第一壳体120的空腔121的容积范围为300ml～7000ml；更进一步的，第一壳体120的空腔121的容积范围为400ml～500ml。其中，电池主体160占据第一壳体120的空腔121的容积比例为20％～70％；进一步的，电池主体160占据第一壳体120的空腔121的容积比例为30％～60％；更进一步的，电池主体160占据第一壳体120的空腔121的容积比例为40％～50％。半透膜124是一种只给某种分子或离子扩散进出的薄膜，对不同粒子的通过具有选择性的薄膜，或者是一种只允许离子和小分子自由通过的膜结构。本实施例中，半透膜124是能够允许空气中的氧气通过，而空气中的水分子或者其他水分子不能通过的半透膜，保持干燥环境，能够避免电池主体160不被水氧化或者提前消耗掉，从而对电池主体160起到保护作用；当第一壳体120中添加电解质进行化学反应时，避免液体渗出，从而避免发生触电事故，提高锌空气电池100的安全性。半透膜124的面积范围为第一壳体120的至少一侧面面积的20％～80％，更进一步的，半透膜124的面积范围为第一壳体120的至少一侧面面积的30％～70％，更进一步的，半透膜124的面积范围为第一壳体120的至少一侧面面积的40％～60％；本实施例中，半透膜124只设置在第一壳体120的一个侧面，且占据侧面面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锌空气电池，其特征在于，所述锌空气电池包括第一壳体、第二壳体以及电池主体；其中，所述第一壳体设有空腔，用于容纳所述电池主体；所述第二壳体与所述第一壳体密封连接，用于密封所述电池主体；所述第一壳体的至少一侧面设有开口部，所述开口部设有气体分子通过水分子不能通过的半透膜。

【技术特征摘要】
1.一种锌空气电池，其特征在于，所述锌空气电池包括第一壳体、第二壳体以及电池主体；其中，所述第一壳体设有空腔，用于容纳所述电池主体；所述第二壳体与所述第一壳体密封连接，用于密封所述电池主体；所述第一壳体的至少一侧面设有开口部，所述开口部设有气体分子通过水分子不能通过的半透膜。2.根据权利要求1所述的锌空气电池，其特征在于，所述半透膜的面积范围为所述第一壳体的所述至少一侧面面积的20％～80％。3.根据权利要求1所述的锌空气电池，其特征在于，所述第一壳体的所述空腔的容积范围为100ml～1000ml。4.根据权利要求1所述的锌空气电池，其特征在于，所述电池主体包括锌电池主体、锌负极以及透气膜，所述锌电池主体与所述锌负极连接，所述透气膜包裹着所述锌电池主体和所述锌负极。5.根据权利要求4所述的锌空气电池，其特征在于，所述锌电池主体为粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：周劲松，周克文，
申请(专利权)人：深圳市合动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44