一种新型深海用镁合金海水电池装置、设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种新型深海用镁合金海水电池装置，包括壳体、隔水挡板、电池组；壳体罩设于电池装置的外部；电池组设置在电池装置的底部，电池组包括多个相互连接的电池单元，电池单元包括通过导线依次串联的正极板和负极板，正极板和负极板分别与外部正接线柱和外部负接线柱连接；隔水挡板置于电池组上方，隔水挡板将壳体内空间分隔为上部的耐压区和下部的反应区。还公开一种电池设备，包括多个前述的新型深海用镁合金海水电池装置。本发明专利技术可根据不同的工况及使用要求，采用多个电池单元串并联方式得到所需的电压和电流，提高了电池装置的通用性，制作简单、减少了装配时间、提升了电池装置的装配效率，降低了电池装置的成本，能够为深海远航提供持续的电能。

【技术实现步骤摘要】
一种新型深海用镁合金海水电池装置、设备
本专利技术涉及一种海水电池装置、设备，尤其涉及一种新型深海用镁合金海水电池装置、设备，属于海水电池设备

技术介绍
随着人类对海洋资源的开发利用，传统海洋探测设备受到电缆输送岸电，船舶供电等传统供电方式的制约，仅能在有限范围内做较短航时的水下航行。这样的供电方式远不能满足现在日益增长的海洋探索活动的需求。为满足这种需求，科学家先后专利技术了氯化银海水电池，铝海水电池，锌海水电池等，但都因其制作成本高昂，能量密度低，污染环境等原因难以大规模应用于水下潜航器。镁具有电位高，能量密度高，加工制作成本低等优良性质，近年来被广泛应用于海水电池领域中。但是，目前大多数镁合金海水电池存在更换维修工序复杂的问题，需要提供一种便于更换维修且工序简单，能够为深海作业设备提供可靠电能的海水电池装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的海水电池设备更换维修复杂的不足，提供一种新型深海用镁合金海水电池装置，技术方案如下：一种新型深海用镁合金海水电池装置，包括壳体、隔水挡板、电池组；壳体罩设于电池装置的外部；电池组设置在电池装置的底部，电池组包括多个相互连接的电池单元，电池单元包括通过导线依次串联的正极板和负极板，正极板和负极板分别与外部正接线柱和外部负接线柱连接；隔水挡板置于电池组上方，隔水挡板将壳体内空间分隔为上部的耐压区和下部的反应区。进一步地，正极板为泡沫镍正极板，负极板为镁合金负极板。进一步地，壳体外部分别设置外部正极接线柱和外部负极接线柱，多个电池单元上均具有内部正极接线柱和内部负极接线柱。优选地，外部正极接线柱与电池单元的内部正极接线柱之间、外部负极接线柱与电池单元的内部负极接线柱之间通过导电部件电连接，隔水挡板上开设供导电部件穿出的通孔。进一步地，还包括橡胶垫圈，橡胶垫圈上方与隔水挡板固定，橡胶垫圈的下方设有容纳电池组的凹槽。进一步地，壳体底部相对于反应区的位置处开设多个排水孔。优选地，多个排水孔呈阵列分布。进一步地，壳体内侧壁设置滤水网。新型深海用镁合金海水电池设备，包括多个前述任一项的新型深海用镁合金海水电池装置。与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：本专利技术的新型深海用镁合金海水电池装置可根据不同的工况及使用要求，采用多个电池单元串并联方式得到所需的电压和电流，提高了电池装置的通用性，制作简单、减少了装配时间、提升了电池装置的装配效率，降低了电池装置的成本，能够为深海远航提供持续的电能。附图说明图1为本专利技术的新型深海用镁合金海水电池装置的俯视图；图2为图1的剖视图；图3为本专利技术的新型深海用镁合金海水电池装置的左视图；图中：1-壳体、11-排水孔、2-隔水挡板、3-电池组、31-电池单元、311-正极板、312-负极板、4-外部接线柱，41-外部正极接线柱、42-外部负极接线柱，5-内部接线柱，51-内部正极接线柱、52-内部负极接线柱、6-橡胶垫圈、7-滤水网。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。实施例1如图1至图3所示，一种新型深海用镁合金海水电池装置，包括壳体1、隔水挡板2、电池组3；壳体1罩设于电池装置的外部；电池组3设置在电池装置的底部，电池组3包括5个相互连接的电池单元31，电池单元31包括通过导线依次串联的正极板311和负极板312，正极板311和负极板312分别与外部正接线柱41和外部负接线柱42连接；隔水挡板2置于电池组3上方，隔水挡板2将壳体1内空间分隔为上部的耐压区和下部的反应区。本实施例中的电池装置整体呈长方体，耐压区的长宽高分别为20cm、13cm、5cm，反应区的长宽高分别为20cm、13cm、10cm。壳体1采用绝缘耐压的高分子材料制成。如图2所示，本实施例中具体地，正极板311为泡沫镍正极板311，负极板312为镁合金负极板312。镁合金板型号具体为采用AZ91镁合金板。正极材料使用泡沫镍，使海水电池在溶解氧较低的深海环境下，仍能维持正常的输出功率，正常工作。镁合金负极板312与泡沫镍正极板311两两组合形成电池单元31，通过导线依次并联。本实施例中的镁合金负极板312，泡沫镍正极板311均为长13cm,高10cm，厚为0.2cm的金属板，并依次间隔排列。本实施例中具体地，壳体1外部分别设置外部正极接线柱41和外部负极接线柱42，5个电池单元31上均具有内部正极接线柱51和内部负极接线柱52。本实施例中作为优选方式，外部正极接线柱41与电池单元31的内部正极接线柱51之间、外部负极接线柱42与电池单元31的内部负极接线柱52之间通过导电部件电连接，隔水挡板2上开设供导电部件穿出的通孔（图中未示出）。通孔的设置以便金属板（即泡沫镍正极板311和镁合金负极板312）分别与内部正负接线柱接触连接。隔水挡板2上方依次放置内部正极接线柱51和内部负极接线柱52。本实施例中具体地，还包括橡胶垫圈6，橡胶垫圈6上方与隔水挡板2固定，橡胶垫圈6的下方设有容纳电池组3的凹槽。电池组3与隔水挡板2通过橡胶垫圈6的凹槽固定。电池装置壳体1内部通过隔水挡板2和橡胶垫圈6的分隔为耐压区和反应区。橡胶垫圈6上方与隔水挡板2通过非水溶性胶水粘结，保证耐压区具有良好的隔水性。橡胶垫圈6表面设有凹槽，电极板能够通过凹槽固定。本实施例中凹槽的数量与电极板数量相同，一一对应，电极板更易于更换，提高拆装效率。本实施例中具体地，壳体1底部相对于反应区的位置处开设多个排水孔11。本实施例中作为优选方式，多个排水孔11呈阵列分布。本实施例中排水孔11直径为8mm，设置为每侧3排3列。本实施例中具体地，壳体1内侧壁设置滤水网7。本实施例中的排水孔11和滤水网7对称设置在壳体1下部，位于电极板（即正极板311和负极板312）所在反应区的位置。排水孔11和滤水网7的对称设置使反应区直接与海水联通，无内外压差，无需考虑海水对壳体1的压力，能增加水流的对流，提高电池组3的放电效率，且无需考虑壳体的压性。本专利技术的电池装置是以镁合金作为负极，泡沫镍板作为正极，以海水为电解质的电池单元31组合式海水电池装置。新型深海用镁合金海水电池设备，包括多个前述的新型深海用镁合金海水电池装置。使用方法:制出壳体1，耐压区外壳中心处制成1cm见方的外部正负接线柱，内外部接线柱用导线相连。壳体1上预设排水孔11，安装滤水网7。在壳体1上部相应位置安装外部正极接线柱41和外部负极接线柱42，从而实现根据设备工况需要灵活安装电池数量并保证密封性。上部耐压区对应电极板（即正极板311、负极板312）处安装内部正极接线柱51和内部负极接线柱52，并通过导线与外部正极接线柱41和外部负极接线柱42连接。通过上述安装步骤组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型深海用镁合金海水电池装置，其特征在于，包括壳体、隔水挡板、电池组；/n所述壳体罩设于电池装置的外部；/n所述电池组设置在电池装置的底部，所述电池组包括多个相互连接的电池单元，所述电池单元包括通过导线依次串联的正极板和负极板，所述正极板与所述负极板分别与外部正接线柱和外部负接线柱连接；/n所述隔水挡板置于所述电池组上方，所述隔水挡板将所述壳体内空间分隔为上部的耐压区和下部的反应区。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型深海用镁合金海水电池装置，其特征在于，包括壳体、隔水挡板、电池组；
所述壳体罩设于电池装置的外部；
所述电池组设置在电池装置的底部，所述电池组包括多个相互连接的电池单元，所述电池单元包括通过导线依次串联的正极板和负极板，所述正极板与所述负极板分别与外部正接线柱和外部负接线柱连接；
所述隔水挡板置于所述电池组上方，所述隔水挡板将所述壳体内空间分隔为上部的耐压区和下部的反应区。


2.根据权利要求1所述的新型深海用镁合金海水电池装置，其特征在于，所述正极板为泡沫镍正极板，所述负极板为镁合金负极板。


3.根据权利要求1所述的新型深海用镁合金海水电池装置，其特征在于，所述壳体外部分别设置外部正极接线柱和外部负极接线柱，多个所述电池单元上均具有内部正极接线柱和内部负极接线柱。


4.根据权利要求3所述的新型深海用镁合金海水电池装置，其特征在于，所述外部正...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢向雨，范琦琦，孙思晨，徐鹏飞，卢望，邹晨，浦煜晗，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32