一种锌银电池用氮气或氩气封存装置及方法
【专利摘要】本发明公开了一种锌银电池用氮气或氩气封存装置及方法，锌银电池用氮气或氩气封存装置包括：用于连接气源的封存装置；气源为氮气或氩气中的一种；封存装置包括第一输气管路，第一输气管路的一端与气源连通，在第一输气管路上安装有第一水节门、第二水节门、以及压力表；抽真空气路和充气气路；抽真空气路和充气气路包括第二输气管路，第二输气管路的一端连接有真空泵；第二输气管路上安装有第三水节门、第四水节门、以及真空表；第一输气管路的另一端、第二输气管路的另一端、以及锌银电池三者之间通过一个三通连通。通过采用上述技术方案，本发明可以有效地提高锌银电池的内部氮气(氩气)的纯度。
【专利说明】
一种锌银电池用氮气或氩气封存装置及方法
技术领域
[0001]本发明涉及贮备电池和蓄电池技术领域，特别是涉及一种锌银电池用氮气或氩气封存装置及方法。
【背景技术】
[0002]由于锌银电池具有比能量高，比功率大，可大电流放电，放电电压平稳，电压精度高，可靠性、安全性好等特点，被广泛应用于各领域。锌银电池一般由电池组外壳、插座、气体发生器、贮液器、组合极板组、电加热器等部件组成。其中，锌银电池内部的正负极之间是完全隔离的。电池组使用时接通外接激活电源点燃气体发生器，使其产生足够的压力，在规定的时间内将分开存放的电解液注入组合极板组中，使其活化建立电动势，并通过插座向外输出电压。
[0003]锌银电池由于其特性，其干贮存失效的重要原因包括负极活性物质的氧化和钝化，而锌负极氧化和表面钝化的来源就包括电池封闭空间内的O2、CO2、水蒸汽及其它活性气体。采用抽真空一充氮气(氩气)一再抽真空一再充氮气(氩气)的惰性气体封存装置及方法可以排除原结构中残留空气中氧气和水蒸气等活性气体的影响，
[0004]目前公知的锌银电池的充氮气(氩气)的气体封存装置及方法均为充气一排气的气体置换式，该方法一般无法获得超过95%的气体纯净度，而且该方法将耗费大量的氮气(氩气)。当前并无抽真空一充氮气(氩气)这一氮气或氩气封存装置及方法。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是:提供一种可以提高电池内部惰性气体纯度的锌银电池用氮气或氩气封存装置及方法。
[0006]本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
[0007]—种锌银电池用氮气或氩气封存装置，至少包括:
[0008]用于连接气源(2)的封存装置;该气源(2)为氮气或氩气中的一种;所述封存装置包括第一输气管路，该第一输气管路的一端与气源(2)连通，在该第一输气管路上安装有第一水节门(6)、第二水节门(7)、以及压力表(4);其中:所述压力表(4)位于第一水节门(6)和第二水节门(7)之间；
[0009]抽真空气路和充气气路;所述抽真空气路和充气气路包括第二输气管路，该第二输气管路的一端连接有真空栗(3);在该第二输气管路上安装有第三水节门(8)、第四水节门(9)、以及真空表(5);其中:所述真空表(5)位于第三水节门(8)和第四水节门(9)之间；
[0010]所述第一输气管路的另一端、第二输气管路的另一端、以及锌银电池三者之间通过一个三通连通。
[0011]进一步:所述压力表(4)通过三通安装于第一输气管路上，且第一水节门(6)靠近锌银电池一端，第二水节门(7)靠近气源(2)—端。
[0012]更进一步:所述真空表(5)通过三通安装于第二输气管路上，且第三水节门(8)靠近真空栗(3)—端，第四水节门(9)靠近锌银电池一端。
[0013]—种锌银电池用氮气或氩气封存装置的方法，至少包括如下步骤:
[0014]步骤11、开启第三水节门(8)和第四水节门(9)，关闭第一水节门(6)和第二水节门⑴；
[0015]步骤102、开启真空栗(3)，将第二输气管路内的气压抽至压力P1，该压力丹不大于-0.095MPa，抽真空的时间不少于5min ；
[0016]步骤103、关闭第三水节门(8)和第四水节门(9)，开启第一水节门(6)和第二水节门⑴；
[0017]步骤104、开启气源(2)，将第一输气管路内的气压充至压力P2，该压力?2的范围为0.1MPa?0.15MPa;
[0018]步骤105、保持压力P2的时间不少于5min。
[0019]进一步:至少还包括如下步骤:
[0020 ]步骤106、重复步骤1I至105N次;其中N为大于I的自然数。
[0021]本发明具有的优点和积极效果是:
[0022]1、本发明可以有效地提高锌银电池的氮气或氩气封存后的气体纯度。本专利的技术方案也可应用于其它需要氮气或氩气封存的电池体系，而不局限于锌银电池；
[0023]2、本发明使用的抽真空步骤，不仅可以去除锌银电池空腔部分的02、C02、水蒸汽及其它活性气体，还可以有效地去除锌银电池内部的多孔锌电极、银电极和隔膜内部的上述活性气体；
[0024]3、本发明可以通过抽真空一充氮气(氩气)这一反复循环的时间和次数进一步的控制封存后的气体纯度；
[0025]4.本发明只需要传统充气一排气的气体置换式装置及方法所需的氮气(氩气)用量的五分之一以下，节约了成本；
[0026]3、本氮气或氩气封存装置及方法，可以使锌银电池内部的惰性气体的浓度达到99%以上，以满足锌银电池的更为严格惰性气体封存的要求。
【附图说明】
:
[0027]图1是本发明优选实施例的结构示意图；
[0028]其中:1、锌银电池;2、气源;3、真空栗;4、压力表;5、真空表;6、第一水节门；7、第二水节门；8、第三水节门；9、第四水节门；1、三通;11、高压气管。
【具体实施方式】
[0029]为能进一步了解本发明的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:
[0030]请参阅图1一种锌银电池用氮气或氩气封存装置，包括:
[0031 ]用于连接气源2的封存装置;该气源2为氮气或氩气中的一种;所述封存装置包括第一输气管路，该第一输气管路的一端与气源2连通，在该第一输气管路上安装有第一水节门6、第二水节门7、以及压力表4;其中:所述压力表4位于第一水节门6和第二水节门7之间；
[0032]抽真空气路和充气气路;所述抽真空气路和充气气路包括第二输气管路，为了保证安全性，此处的第二输气管路为高压气管11;该第二输气管路的一端连接有真空栗3;在该第二输气管路上安装有第三水节门8、第四水节门9、以及真空表5;其中:所述真空表5位于第三水节门8和第四水节门9之间；
[0033]所述第一输气管路的另一端、第二输气管路的另一端、以及锌银电池I三者之间通过一个三通连通。
[0034]所述压力表4通过三通安装于第一输气管路上，且第一水节门6靠近锌银电池一端，第二水节门7靠近气源2—端。
[0035]所述真空表5通过三通10安装于第二输气管路上，且第三水节门8靠近真空栗3—端，第四水节门9靠近锌银电池一端。
[0036]上述优选实施例中锌银电池用氮气或氩气封存装置的方法，包括如下步骤:
[0037]步骤11、开启第三水节门8和第四水节门9，关闭第一水节门6和第二水节门7;
[0038]步骤102、开启真空栗3，将第二输气管路内的气压抽至压力P1，该压不大于-
0.095MPa，抽真空的时间不少于5min;抽真空步骤，不仅可以去除锌银电池空腔部分的02、C02、水蒸汽及其它活性气体，还可以有效地去除锌银电池内部的多孔锌电极、银电极和隔膜内部的上述活性气体。
[0039 ]步骤103、关闭第三水节门8和第四水节门9，开启第一水节门6和第二水节门7;
[0040]步骤104、开启气源2，将第一输气管路内的气压充至压力P2，该压力？2的范围为
0.1MPa?0.15MPa;
[0041 ] 步骤105、保持压力P2的时间不少于5min。充氮气(氩气)应控制充气压力超过大气压力并保持正压，可以避免外界的空气混入。
[0042 ]步骤106、重复步骤1I至105N次;其中N为大于I的自然数;锌银电池使用时通过控制相应的水节门来控制抽真空和充氮气(氩气)的时间和次数。通过抽真空一充氮气(氩气)这一反复循环的时间和次数，进而控制封存后的气体纯度。
[0043]本专利与常规技术相比较的话，采用本专利后锌银电池内部的惰性气体的浓度可以达到99%以上，氮气(氩气)用量为常规技术的五分之一以下。
[0044]以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.一种锌银电池用氮气或氩气封存装置，其特征在于:至少包括: 用于连接气源(2)的封存装置;该气源(2)为氮气或氩气中的一种;所述封存装置包括第一输气管路，该第一输气管路的一端与气源(2)连通，在该第一输气管路上安装有第一水节门(6)、第二水节门(7)、以及压力表(4);其中:所述压力表(4)位于第一水节门(6)和第二水节门(7)之间； 抽真空气路和充气气路;所述抽真空气路和充气气路包括第二输气管路，该第二输气管路的一端连接有真空栗(3);在该第二输气管路上安装有第三水节门(8)、第四水节门(9)、以及真空表(5);其中:所述真空表(5)位于第三水节门(8)和第四水节门(9)之间； 所述第一输气管路的另一端、第二输气管路的另一端、以及锌银电池三者之间通过一个三通连通。2.根据权利要求1所述锌银电池用氮气或氩气封存装置，其特征在于:所述压力表(4)通过三通安装于第一输气管路上，且第一水节门(6)靠近锌银电池一端，第二水节门(7)靠近气源(2) —端。3.根据权利要求1或2所述锌银电池用氮气或氩气封存装置，其特征在于:所述真空表(5)通过三通安装于第二输气管路上，且第三水节门(8)靠近真空栗(3)—端，第四水节门(9)靠近锌银电池一端。4.一种基于上述权利要求1所述锌银电池用氮气或氩气封存装置的方法，其特征在于:至少包括如下步骤: 步骤11、开启第三水节门(8)和第四水节门(9)，关闭第一水节门(6)和第二水节门(7)； 步骤102、开启真空栗(3)，将第二输气管路内的气压抽至压力P1，该压不大于-0.095MPa，抽真空的时间不少于5min ； 步骤103、关闭第三水节门(8)和第四水节门(9)，开启第一水节门(6)和第二水节门(7)； 步骤104、开启气源(2)，将第一输气管路内的气压充至压力P2，该压力？2的范围为0.1MPa?0.15MPa; 步骤105、保持压力P2的时间不少于5min。5.根据权利要求4所述锌银电池用氮气或氩气封存装置的方法，其特征在于:至少还包括如下步骤: 步骤106、重复步骤101至105N次；其中N为大于I的自然数。
【文档编号】B65D85/88GK106081370SQ201610454371
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月17日
【发明人】关海波, 张瑞阁
【申请人】中国电子科技集团公司第十八研究所