金属空气电池组的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及金属空气电池技术领域，尤其涉及一种金属空气电池组。
【背景技术】
[0002]近几年来，金属空气电池被科技界和产业界所广泛关注。其中，镁空气电池、铝空气电池与锂空气电池)的理论能量密度远远高于铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池，并且接近能量密度最高的氢氧燃料电池和汽油。因此，金属空气电池被认为是汽车动力电源的最佳候选之一。
[0003]金属空气电池作为小型、低功率应急电源的技术已经相对成熟。金属空气电池由于其阴极电化学反应速度较慢，电化学极化严重，将其作为高功率的动力型电源尚需进一步的研发。为了解决阴极动力学慢这一问题，目前金属空气电池的研宄焦点是阴极催化剂的研制和合理的电池结构设计。
[0004]然而，现有技术中的金属空气电池大多涉及方形或相似形状的金属空气电池结构。方形或近方形结构的主要问题为:1)体积较大；2)加工相对较为困难；3)用于支撑阴极的附件的体积和重量较大。另外，现有技术中的金属空气电池仅涉及了圆筒形单体金属空气电池的设计，并未考虑如何利用现有结构进行大规模、大功率的集成。
【发明内容】
[0005]针对上述问题，本发明的目的在于提供一种金属空气电池，以使得金属空气电池体积紧凑、容易加工，有利于增加阴极的利用面积，便于大功率集成。
[0006]本发明提供一种金属空气电池组，其包括至少两个依次套设且间隔设置圆筒形单体电池(I)以及用于安装所述至少两个圆筒形单体电池(I)的安装支架(3)，所述两个相邻间隔设置的圆筒形单体电池(I)之间形成空气腔，任一个所述圆筒形单体电池(I)包括自内向外依次排布的阴极(11)、阳极(13)及阴极(11)，所述阳极(13)与每一阴极(11)之间形成一电解液槽(12)。
[0007]所述安装支架(3)包括底板(31)、直径依次变大的多个第一环形限位片(33)及直径依次变大的多个第二环形限位片(35)，所述多个第一环形限位片(33)设置在所述底板
(31)上且同心设置，所述多个第二环形限位片(35)位于所述多个第一环形限位片(33)的正上方且与所述多个第一环形限位片(33) —一对应，相邻的两个第一环形限位片(33)之间形成第一安装槽(34)，相邻的两个第二环形限位片(35)之间形成第二安装槽(36)，每个第一安装槽(34)与对应的第二安装槽(36)作为一组安装槽组，相邻的安装槽组间隔设置，每一圆筒形单体电池(I)对应一组安装槽组，其两个阴极(11)分别安装同一安装槽组中的两个第一环形限位片(33)中。
[0008]所述至少两个圆筒形单体电池(I)的相邻两个所述圆筒形单体电池(I)相套设，分别安装在相邻的两组安装槽组中，并且在相邻两个圆筒形单体电池(I)中的一个所述圆筒形单体电池(I)的内部的阴极(11)与另一个所述圆筒形单体电池(I)的外部的阴极(11)形成有空气腔(2)。
[0009]所述安装支架(3)还包括多个连接杆(37)，所述每一第一环形限位片(33)与对应的第二环形限位片(35)通过两个所述连接杆(37)连接。
[0010]所述多个连接杆(37)在所述底板(31)上的投影位于同一条直线上。
[0011]所述阴极(11)包括催化剂层(111)、透气疏水层(113)和集流层(115)，所述催化剂层(111)、所述透气疏水层(113)和所述集流层(115)依次排布且叠合成一体。
[0012]所述电解液槽(12)内容置有电解液。
[0013]所述电解液为中性盐溶液或碱性溶液。
[0014]所述阳极(13)的材料为活泼金属。
[0015]本发明的有益效果是:
[0016](I)本发明金属空气电池组的单体电池之间设有空气腔，以保证空气充分提供至金属空气电池阴极侧发生电化学反应。
[0017](2)本发明金属空气电池组的单体电池与空气腔连续往复排列形成金属空气电池组，可根据电池组直径大小，设计其中单体电池的个数。
[0018](3)本发明金属空气电池组通过设置安装支架，可将阴极固定在该安装支架上，然后插入镁筒/镁棒，最后将电解液槽内灌入电解液，该电池组即可工作。
[0019](4)本发明金属空气电池组的单体电池的阴极与安装支架的底板之间实现密封，保证电解液不外漏至空气腔。
[0020](5)本发明金属空气电池组的各单体电池之间通过外电路进行串并联，进而实现目标功率或能量。
[0021](6)本发明金属空气电池组的金属空气电池组的顶部为敞开体系，保证空气的进入和阳极析出气体的排出。
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，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。
[0023]图1是本发明的金属空气电池组的立体结构示意图。
[0024]图2是沿着图1中I1-1I线的剖视结构示意图。
[0025]图3是本发明的金属空气电池组的阴极的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
[0027]请参照图1-图3，本发明实施例提供了一种金属空气电池组包括至少两个圆筒形单体电池I及用于安装所述至少两个圆筒形单体电池的安装支架3，所述圆筒形单体电池I包括自内向外依次排布的阴极11、阳极13及阴极11。所述阳极13与每一阴极11之间形成一电解液槽12。
[0028]所述安装支架(3)包括底板(31)、直径依次变大的多个第一环形限位片(33)及直径依次变大的多个第二环形限位片(35)。所述多个第一环形限位片(33)设置在所述底板(31)上且同心设置，所述多个第二环形限位片(35)位于所述多个第一环形限位片(33)的正上方且与所述多个第一环形限位片(33) —一对应。相邻的两个第一环形限位片(33)之间形成第一安装槽(34)，相邻的两个第二环形限位片(35)之间形成第二安装槽(36)，每个第一安装槽(34)与对应的第二安装槽(36)作为一组安装槽组。相邻的安装槽组间隔设置。每一圆筒形单体电池(I)对应一组安装槽组，其两个阴极(11)分别安装同一安装槽组中的两个第一环形限位片(33)中。
[0029]所述至少两个圆筒形单体电池(I)的相邻两个所述圆筒形单体电池(I)相套设，分别安装在相邻的两组安装槽组中，并且在相邻两个圆筒形单体电池(I)中的一个所述圆筒形单体电池(I)的内部的阴极(11)与另一个所述圆筒形单体电池(I)的外部的阴极
(11)形成有空气腔(2)。其中，在同一圆筒形单体电池(I)中，所述阴极(11)的两端分别安装在对应安装槽组中的第一安装槽(34)与第二安装槽(36)内，所述阳极(13)插设在的第一安装槽(34)与第二安装槽(36)之间，同时所述阴极11的底部与所述安装支架3的底板31紧密贴合。
[0030]