能够长时间供电的镁空气电池及电子设备制造技术

利用由能够含浸液体的原料形成的隔离件(102)夹持含有金属镁的镁薄板(101)，将其作为本发明专利技术的镁空气电池(120)中的镁燃料体(100)。镁燃料体(100)被阴极(103)从两侧夹持，且在下方具备储存了电解液(107)的电解液储存部(106)。如果从上方按压镁燃料体(100)，则隔离件(102)含浸电解液(107)而使电池反应开始。

Magnesium Air Battery and Electronic Equipment with Long-term Power Supply

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】能够长时间供电的镁空气电池及电子设备
本专利技术涉及能够长时间供电的镁空气电池及电子设备。
技术介绍
因为电池技术的发展，能够将比以往更大容量的电力存储于电池中。与此相伴，迫切需要开发不排出对环境无益处的二氧化碳、氮氧化物等的电动车、灾害发生时作为大容量的应急电源的电池。在灾害发生时，电气恢复需要3天，在此期间需要供电。必要的电源是在家庭中在作为信息源的电视机、用于保存生鲜食品的冰箱、电磁炉、电饭煲等中需要100W～1kW的电源。另外，利用二次电池的电动车对环境的影响少这一方面有利，但目前，利用电池能够行驶的距离、用于充电的充电站等基础设施成为障碍。例如为搭载有100kWh的二次电池的汽车的情况下，为了用30分钟结束充电而需要200kW的电源。如果充电的汽车的数量增加，每一辆会占用充电站30分钟。如果将目前的加油站的燃料注入时间设为3分钟，则为了用这3分钟对二次电池进行充电，每一辆需要2MW的电源。作为消除上述问题的方法，有将空气中的氧作为正极活性物质，将镁作为负极活性物质的镁空气电池。由于镁空气电池的容量与相同程度的锂离子二次电池相比可以增大，所以100kWh级的电池成为足以置入汽车后备箱的大小。另外，镁空气电池可以使用氯化钠水溶液(浓度约23％)作为电解液，是安全的，另外，已知即使在-20度下也不冷冻，在寒冷地区也可以使用。专利文献1中公开了墨盒型的镁空气电池。专利文献1所记载的镁空气电池中，对于包含卷绕于卷轴的片状的镁的燃料体而言，通过使卷轴旋转来回收反应后的燃料体，未使用部分的燃料体重新与正极配合进行发电。另外，专利文献2公开了区分成供给燃料的供给部、进行电池反应的电池部、回收反应后的燃料的废弃部，向电池部持续投入燃料而使电池反应继续进行的镁空气电池的专利技术。在该专利技术中，用预先含浸了电解液的电解液保持材料包覆作为燃料的镁，将其作为燃料来获得电动势。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5034014号专利文献2：日本特开2016-207291号公报
技术实现思路
技术问题这些镁空气电池可以通过更换成新的燃料来持续供电，但如果考虑到搭载于电动车或作为应急电源使用，则需要更长时间稳定的供电。另外，在长时间的供电中，重要的是电解质的供应。专利文献1、2的镁空气电池使用被电解液润湿的燃料，存在电解液蒸发而无法进行稳定的电池反应的课题。此外，期望燃料供给机构更简单且不需要动力源。即为了构成能够长时间供电的镁空气电池，需要能够长时间供应电解质，且能够独立地长时间供电的新的机构。本专利技术是鉴于上述课题而完成的，目的在于提供能够长时间供应电解质，且能够独立地长时间供电的镁空气电池及电子设备。技术方案为了实现上述目的，本专利技术的第一观点的镁空气电池的特征在于，具备：镁燃料体，其由含有镁的镁薄板、能够含浸液体且由供离子透过的原料形成的隔离件、以及负极端子构成；阴极，其以从两侧夹持上述镁燃料体的方式配置且具备正极端子；电解液；以及电解液储存部，其在内部具有保持上述电解液的空间。上述镁空气电池的特征在于，仅将上述镁燃料体浸于上述电解液，上述隔离件通过毛细现象含浸上述电解液。上述镁空气电池的特征在于，上述镁空气电池具备2个以上的上述镁燃料体，由多个上述镁燃料体共用上述电解液储存部。上述电解液储存部和上述镁燃料体中的至少一方可以具备在内部保持上述电解液的薄膜，上述电解液向上述电解液储存部的供给可以通过利用上述镁燃料体的移动使该薄膜断裂来进行。此外，可以以在上述镁燃料体的上方配置的方式具备托盘，上述托盘保持液体且具备使上述液体沿着上述隔离件滴落的孔，上述电解液向上述电解液储存部的供给可以通过该托盘来进行。此外，上述隔离件可以具有从上述阴极与上述镁燃料体的电池反应部分向上突出的形状，上述托盘所具备的孔与该突出的形状部分可以接近地配置。上述镁空气电池可以具备具有孔的板状的阴极保持材料，可以从该孔获取作为正极活性物质的氧且保持上述阴极。上述阴极和上述镁燃料体中的至少一方可以具备保护表面不受摩擦影响且由供水透过的原料形成的保护膜。上述阴极可以以夹持多个上述镁燃料体的方式配置，各个上述镁燃料体分别是可移动的。上述镁空气电池的特征在于具备多个上述镁空气电池，各个上述镁空气电池通过具有使上述镁燃料体向下方移动而含浸储存于上述电解液储存部的上述电解液之后，使上述镁空气电池整体向下方移动的两阶段式移动结构，从而使垂直连接的全部上述镁空气电池逐一开始反应。上述镁空气电池具备多个成对的上述阴极，使其分别平行地配置，向各个上述阴极之间插入上述镁燃料体，与插入有该镁燃料体的上述阴极紧接着相邻配置的上述阴极所具备的上述正极端子与该镁燃料体所具备的上述负极端子连接。上述中，一对上述阴极中的至少一方可以具备间隔物，上述间隔物是在上述阴极彼此之间形成间隙的绝缘物。此外，上述阴极可以具有比上述镁燃料体的横向的长度长的形状，同时在该变长的部分具备上述正极端子。本专利技术的第二观点的电子设备的特征在于，具备本专利技术的第一观点的镁空气电池。上述电子设备的特征在于，上述电子设备还具有能够充电的二次电池，利用上述镁空气电池对上述二次电池进行充电。上述电子设备可以为汽车。专利技术效果根据本专利技术，能够提供在镁空气电池中能够在长时间供应电解质且能够独立地进行长时间供电的镁电池和电子设备。附图说明图1是表示本专利技术的镁燃料体的构成的立体图。图2是表示本专利技术的实施方式1的镁空气电池的构成的概要的侧面截面图(a)和从上方看的俯视图(b)。图3是表示本专利技术的实施方式1的镁空气电池的动作的侧面截面图。图4是表示本专利技术的实施方式1～3的镁空气电池的构成的一部分的立体图。图5是表示本专利技术的实施方式1～3的镁空气电池的构成的一部分的立体图。图6是表示本专利技术的实施方式1的镁空气电池的动作的侧面截面图。图7是本专利技术的实施方式2的镁空气电池的立体图。图8是表示本专利技术的实施方式2的镁空气电池的动作的侧面截面图。图9是表示本专利技术的实施方式1～3的镁空气电池的构成的一部分的立体图。图10是本专利技术的实施方式3的镁空气电池的立体图。图11是本专利技术的实施方式3的镁空气电池的从方看的俯视图(a)和侧面截面图(b)、(c)。图12是表示本专利技术的实施方式3的镁空气电池的构成的一部分的侧视图。图13是表示本专利技术的实施方式3的镁空气电池的构成的一部分的侧视图。图14是表示本专利技术的实施方式3的镁空气电池的构成的一部分的立体图。图15是表示本专利技术的实施方式3的镁空气电池的构成的一部分的立体图。图16是表示本专利技术的实施方式3的车辆装置的简要构成的俯视图。符号说明100、100a～100f：镁燃料体101：镁薄板102：隔离件103：阴极104、104a～104c：负极端子105、105a～105c：正极端子106：电解液储存部107：电解液109：薄膜109a：缝隙110：液袋111：突起物112：阴极保持材料113：间隔物114：引导件115：托盘115a：滴落孔115b：电解液保持材料120、120A～120C：镁空气电池200：车辆装置201：二次电池202：马达具体实施方式以下，参照附图详细说明本专利技术的实施方式。实施例1图1是作为本专利技术的镁空气电池的燃料的镁燃料体100的立体图。镁燃料体100具备镁薄板101以及使镁薄板1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镁空气电池，其特征在于，具备：镁燃料体，其由含有镁的镁薄板、能够含浸液体且由供离子透过的原料形成的隔离件、以及负极端子构成；阴极，其以从两侧夹持所述镁燃料体的方式配置且具备正极端子；电解液；以及电解液储存部，其在内部具有保持所述电解液的空间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.13 JP 2016-2409191.一种镁空气电池，其特征在于，具备：镁燃料体，其由含有镁的镁薄板、能够含浸液体且由供离子透过的原料形成的隔离件、以及负极端子构成；阴极，其以从两侧夹持所述镁燃料体的方式配置且具备正极端子；电解液；以及电解液储存部，其在内部具有保持所述电解液的空间。2.根据权利要求1所述的镁空气电池，其特征在于，仅将所述镁燃料体浸于所述电解液，所述隔离件通过毛细现象含浸所述电解液。3.根据权利要求1或2所述的镁空气电池，其特征在于，所述镁空气电池具备2个以上的所述镁燃料体，由多个所述镁燃料体共用所述电解液储存部。4.根据权利要求1～3中任一项所述的镁空气电池，其特征在于，所述电解液储存部和所述镁燃料体中的至少一方具备在内部保持所述电解液的薄膜，所述电解液向所述电解液储存部的供给通过利用所述镁燃料体的移动使该薄膜断裂来进行。5.根据权利要求1～4中任一项所述的镁空气电池，其特征在于，所述镁空气电池以在所述镁燃料体的上方配置的方式具备托盘，所述托盘保持液体且具备使所述液体沿着所述隔离件滴落的孔，所述电解液向所述电解液储存部的供给通过该托盘来进行。6.根据权利要求5所述的镁空气电池，其特征在于，所述隔离件进一步具有从所述阴极与所述镁燃料体的电池反应部分向上突出的形状，所述托盘所具备的孔与该形状部分接近地配置。7.根据权利要求1～6中任一项所述的镁空气电池，其特征在于，所述镁空气电池具备具有孔的板状的阴极保持材料，从该孔获取作为正极活性物质的氧且保持所述阴极。8.根据权利要求1～7...

【专利技术属性】
技术研发人员：矢部孝，桶本杏子，
申请(专利权)人：联合公司MGR能源，
类型：发明
国别省市：日本,JP