新能源工质相变电池的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电池技术领域。
【背景技术】
[0002]纯电动车由于现有的蓄电池本身的技术问题，充电的时间以及补充电能条件的不成熟，无法长距离行驶等问题，导致很难普及。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种在环保的基础上，以物理的变化结合电化学，无需充电，可长时间持续保持供电，高效节能的产出电能与蓄电池进行组合或直接应用于驱动的新能源工质相变电池。
[0004]本实用新型的燃料发生器连接的加热管插在密闭的集热器内部，集热器通过管路与冷凝器连通，并且在集热器出气口处安装有集热器出气单向阀；集热器分别通过第一电池出气管和第二电池出气管与第一电池和第二电池相通，第一电池和第二电池分别通过第一电池进液管和第二电池进液管通过汇聚管与储液罐相通，储液罐与冷凝器相通，在第一电池出气管和第一电池进液管上安装有第一电池双向电磁阀，第二电池出气管和第二电池进液管上安装有第二电池双向电磁阀，第一电池双向电磁阀和第二电池双向电磁阀均通过线路连接在共用时间继电器上，共用时间继电器通过线路连接在供电线路上；在第一电池出气管、第一电池进液管、第二电池出气管和第二电池进液管上均有一段绝缘管；第一电池和第二电池内部的电池内部电极连接在供电线路上，并且在电池内部电极的其中正极上有电池线路单向二极管；在第一电池内部有加热器，加热器通过线路连接在供电线路上；在汇聚管上安装有循环液泵。
[0005]本实用新型将第一电池和第二电池内部通过绝缘隔板分为左右两个缸，其中左缸通过左缸气管与绕管相通，绕管通过右缸气管与右缸相通，绕管缠绕在集热器内，集热器连接在燃烧发生器上；左缸气管和右缸气管上安装有双向电磁阀，双向电磁阀通过线路连接在时间继电器上，时间继电器连接在供电线路上；左缸下部连通有左缸液管，右缸下部连通有右缸液管，左缸液管与右缸液管通过管路连通，在左缸液管和右缸液管上安装有极性磁场，极性磁场的两个磁极间是平板电极和电子液氨，平板电极连接在供电线路上；左缸液管和右缸液管上安装有压力阀门；在左缸气管和右缸气管上均有一段绝缘管。
[0006]本实用新型优点在于体积小，用燃烧很少燃料达到发电的效率。成本造价低，无噪音。结构简单，产生电能功率大，单组电池发电量千瓦级。本实用新型的工质电池在根本上解决了电动汽车续航问题，使用直接燃烧燃料，天然气，汽油，等等的燃料，比发动机作功更环保，利用了工质相变的特异性增加能效比，不受低温环境影响，同时也可应用与汽车的余热回收，或应用于太阳能热发电。
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型第一种方案结构示意图；
[0008]图2是本实用新型第二种方案结构示意图；
[0009]图3是本实用新型图2的A部分放大示意图。
【具体实施方式】
[0010]本实用新型的燃料发生器I连接的加热管20插在密闭的集热器2内部，集热器2通过管路与冷凝器12连通，并且在集热器2出气口处安装有集热器出气单向阀15 ;集热器2分别通过第一电池出气管6和第二电池出气管10与第一电池4和第二电池8相通，第一电池4和第二电池8分别通过第一电池进液管7和第二电池进液管11通过汇聚管21与储液罐13相通，储液罐13与冷凝器12相通，在第一电池出气管6和第一电池进液管7上安装有第一电池双向电磁阀5，第二电池出气管10和第二电池进液管11上安装有第二电池双向电磁阀9，第一电池双向电磁阀5和第二电池双向电磁阀9均通过线路连接在共用时间继电器3上，共用时间继电器3通过线路连接在供电线路上；在第一电池出气管6、第一电池进液管7、第二电池出气管10和第二电池进液管11上均有一段绝缘管19 ;第一电池4和第二电池内部的电池内部电极17连接在供电线路上，并且在电池内部电极17的其中正极上有电池线路单向二极管18 ;在第一电池4内部有加热器16，加热器16通过线路连接在供电线路上；在汇聚管21上安装有循环液泵14。
[0011 ] 本实用新型将第一电池4和第二电池8内部通过绝缘隔板22分为左右两个缸，其中左缸通过左缸气管45与绕管43相通，绕管43通过右缸气管46与右缸相通，绕管43缠绕在集热器2内，集热器2连接在燃烧发生器I上；左缸气管45和右缸气管46上安装有双向电磁阀42，双向电磁阀42通过线路连接在时间继电器41上，时间继电器41连接在供电线路上；左缸下部连通有左缸液管47，右缸下部连通有右缸液管48，左缸液管47与右缸液管48通过管路连通，在左缸液管47和右缸液管48上安装有极性磁场49，极性磁场49的两个磁极间是平板电极491和电子液氨492，平板电极491连接在供电线路上；左缸液管47和右缸液管(48)上安装有压力阀门44 ;在左缸气管45和右缸气管46上均有一段绝缘管19。
[0012]以下对本实用新型做进一步详细描述:
[0013]以原电池为例；配置电解质制造原电池产生电能很容易，关键在于电解质在释放电能的过程中会失去活性导致电池电量下降，直到不能使用。在实际中、原电池的原料利用率极低，由于电解液的放电变化导致电能下降，两极材料只消耗了很小的一点就被丢弃，不单是材料的浪费，还对环境产生污染，所以电解质保持活化是关键。保持活化就等于保持了电能的输出，为了解决这个问题。本实用新型利用相变工质配置电解质，例如:液氨、(氨水本身就是弱电解质，)氟(化学性质极为活泼，是氧化性最强的物质之一)，合理加入利于产生电能的其它混合物质组合应用。
[0014]使用天然气或者汽油(燃料类)直接燃烧产生热能，使工质的液相气相变化进行闭合循环，反复相变通过电池内部，使电池内部的化学物质重新活化与激活，利用化合价的变化。在混合工质反复的物理变化下，持续进行电化学的反应，产生电能。
[0015]以混合工质吸热膨胀推动自身溶剂化的电子，如；氨合电子液体穿过磁场产生电能，完成动力续航，弥补电动车临时充电以及远程行驶的不足。
[0016]以工质氨水混合液态电解质为例；在闭合工作循环系统中，混合物成分含量根据需要调整浓度，根据需要可以为两种或者多种混合液体。达到电化学反应产生电能，或者根据需要在两极间填充利于产生电能的颗粒物质，如卡琳娜循环中氨水在工作时的汽化、温度等特性、混合液体在吸收温度的时候，由于氨是最先汽化，离解、致使设计的含有离子的混合液体的浓度被改变，电化学性能也随之变化，电解质浓度不同形成了浓差发电。
[0017]氨汽化后进入冷凝器释放温度，冷凝回液氨状态，同时完成相变，液氨反复持续循环回电池内部、与设计的电池原料电解质进行重新融合、离解、保持电解质活化，利用工质相变的物理变化，汽化、液化，重组、促使电池内部保持活化状态，混合工质保持电化学特性，这种作功方式结合原电池，蓄电池，液流电池的原理，或使用离子膜，会形成多种方式产生电能，或者与环境温度结合，强制冷却冷凝器温度产生温差，来促使工质相变，也可设计为两套相变系统为双液组合产生电能，也可根据所设计的需要，在一定温度范围控制氨与水同时汽化，产生其它的所需要的反应，在由多个电堆交替循环作功保持所需电流电压的稳定状态。
[0018]工质电池在有负载输出时，电池内部会产生温度，由此也可以设计为使用外接电力加热电池，使工质汽化产生工作循环，在由输出负荷产生的温度来持续的维持循环系统工作，由于电池内部化学变化需要时间，使用工质的流动速度不需要太大，所以利用环境温度(如太阳能)加上本身产生温度即可完成电能输出，关键在于冷凝器液化的散热，确保循环工作系统的温差，在环境温度不足时启动燃料燃烧进行温度补偿。
[0019]由于电解质可以随时保持活化状态，不需要用电解质的量来完成电池的电能容量，因此两极的距离可以离的很近，增加电极的单位面积，缩小了电池的体积，在整个闭合的管路中，气化的氨气不导电，所以电池组可以设计为串联工作。
[0020]根据上面所诉原理，由于相变循环发电的系统，能产生电化学反应的电极材料以及电解液种类太多，只做两个类型的原理解释，以表述单工质或者工质混合液体，利用物理变化结合电化学产生电能的方式方法的说明。
[0021]工质相变电池方案一，以工质氨水混合液态电解质闭合循环为例。
[0022]根据原理图一所诉；I燃料发生器，2集热器，3时间继电器，4第一电池，5第一电池双向电磁阀，6第一电池出气口，7第一电池进液口，8第二电池，9第二电池双向电磁阀，10第二电池出气口，11第二电池进液口，12冷凝器，13储液罐，14循环液泵，15集热器出口单向阀，16加热器，17电池内部电极，18电池线路单向二极管，19绝缘管，20集热器燃烧腔。
[0023]燃料发生器I燃烧在燃烧腔20内产生热能，集热器2与燃气热水器原理一样，类似于水套炉，内部为燃烧管道20，加热内管壁使两个管壁之间的高温集热器2发热，此时智能时间继电器给第一电池4的双向电磁阀5供电I分钟，时间继电器的供电时间根据产品的实际设计设置，当第一电池4的双向电磁阀5的出气口 6打开同时关闭进液口 7，时间继电器3同时控制第二电池8的双向电磁阀9的出气口 10关闭，同时打开第二电池的进液口11，由于第一电池4的出气口 6与高温集热器2导通，第一电池4内部的氨类混合电解质中的氨气会迅速吸收集热器2的温度，并且汽化为高温高压气体，此时第一电池4内部开始离解，由于第一电池4的进入口 7被双向电磁阀5关闭，所以第一电池4就形成了一个固定体积的单口容器，在反作用力下，高温高压气体在气体体积的膨胀作用下，只能顶开集热器出口单向阀15释放，高压气体进入冷凝器12进行热交换释放热能，释放热能的高压氨气液化为液氨，在持续的高压推动下，液氨流经储液罐13，由于第一电池4在作功，进入口 7被关闭，液体只能进入打开着进入口 11的没有作功的第二电池8，进入第二电池8的液氨与电池内部的混合物质重新活化，
[0024]由于时间继电器设定在一分钟，一分