具有防短路结构的海面镁/空电池的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及具有防短路结构的海面镁/空电池。


背景技术：

2.海面镁/空电池是一种以金属镁及其合金为燃料，空气作为氧化剂，海水作为电解质的一种新型电池，该电池成本低廉、绿色环保，不污染环境。由于该电池仅需要携带轻质的镁合金作为燃料，氧化剂和电解质均来自空气和海水，因此可长时间稳定提供电能。
3.尽管海面镁/空电池具有非常强的优势，但是在使用中也存在一些问题。因海面镁/空电池的开放结构，由于海水的导电性，使得两腔体或多腔体的镁/空电池在海水很容易发生短路现象，导致电池能量损耗，输出效率降低。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的具有防短路结构的海面镁/空电池。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：具有防短路结构的海面镁/空电池，包括镁/空电池主体，所述镁/空电池主体的输出端通过导线连接有dc/dc电压转换器，所述镁/空电池主体的输出端连接在充电器的输出端，所述dc/dc电压转换器的输出端连接有负载，所述dc/dc电压转换器的输出端连接的有控制单元，所述负载连接的有检测电路，所述镁/空电池主体通过充电器连接的有备用锂电池，所述控制单元连接的有电磁阀，所述镁/空电池主体腔体底部均固定连接有电磁阀，所述电磁阀顶部固定连接有电解腔，所述电解腔为多个，相邻电解腔串联；所述电解腔中间均设置有阳极，所述电解腔左右两侧均固定连接有阴极，所述电解腔左侧右侧均设置有空气腔，所述阳极左右两侧的阴极之间均通过连接线固定连接，所述镁/空电池主体外设置有外壳，所述外壳顶部固定连接有排气孔，所述外壳顶部内壁设置有透气膜。
6.作为上述技术方案的进一步描述：所述阳极均通过连接线与阴极之间的连接线串联。
7.作为上述技术方案的进一步描述：所述透气膜材质为高分子材料聚四氟乙烯薄膜。
8.作为上述技术方案的进一步描述：所述电磁阀的材质为绝缘材料工程塑料。
9.作为上述技术方案的进一步描述：所述透气膜下端的两个空气腔贯通。
10.作为上述技术方案的进一步描述：所述空气腔左右两侧和底部密封。
11.本实用新型具有如下有益效果：
12.本实用新型中，镁/空电池主体的输出端通过导线连接有dc/dc电压转换器，控制单元连接的有电磁阀，镁/空电池主体腔体底部均固定连接有电磁阀，外壳顶部固定连接有排气孔，外壳顶部内壁设置有透气膜，通过dc/dc电压转换器为控制单元供电，控制单元通过检测电路检测dc/dc电压转换器的输出信号时，关闭各个电解腔腔体底部的电磁阀，当所
有腔体的电磁阀关闭后，此时镁/空电池主体与海水处于绝缘状态，电流不会通过海水使得各个腔体短路，电池电解腔内反应产生的氢气可由排气孔排出，空气可由透气膜进入空气腔中，持续为电池反应提供氧化剂，海水也不会透过透气膜进入空气腔内，此时，海面镁/空电池持续稳定的为负载供电，减少电池能量损耗，提高输出效率，值得大力推广。
附图说明
13.图1为本实用新型提出的具有防短路结构的海面镁/空电池的腔体结构示意图图；
14.图2为本实用新型提出的具有防短路结构的海面镁/空电池的结构示意图。
15.图例说明：
16.1、镁/空电池主体；2、dc/dc电压转换器；3、负载；4、充电器；5、备用锂电池；6、控制单元；7、检测电路；8、电磁阀；9、电解腔；10、空气腔；11、阳极；12、阴极；13、连接线；14、透气膜；15、排气孔；16、外壳。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
19.参照图1
‑
2，本实用新型提供的一种实施例：具有防短路结构的海面镁/空电池，包括镁/空电池主体1，镁/空电池主体1的输出端通过导线连接有dc/dc电压转换器2，镁/空电池主体1的输出端连接在充电器4的输出端，dc/dc电压转换器2的输出端连接有负载3，dc/dc电压转换器2的输出端连接的有控制单元6，通过dc/dc电压转换器2为控制单元6供电，负载3连接的有检测电路7，镁/空电池主体1通过充电器4连接的有备用锂电池5，控制单元6连接的有电磁阀8，镁/空电池主体1腔体底部均固定连接有三个电磁阀8，当的电磁阀8关闭后，此时镁/空电池主体1与海水处于绝缘状态，电磁阀8顶部均固定连接有电解腔9，本实施例中电解腔9为三个，三个电解腔9串联；电解腔9中间均设置有阳极11，电解腔9左右两侧均固定连接有阴极12，电解腔9左侧右侧均设置有空气腔10，阳极11左右两侧的阴极12之间均通过连接线13固定连接，镁/空电池主体1外设置有外壳16，外壳16顶部固定连接有三个排气孔15，外壳16顶部内壁设置有透气膜14。
20.阳极11均通过连接线13与阴极12之间的连接线13串联，透气膜14材质为高分子材
料聚四氟乙烯薄膜，空气可由透气膜14进入空气腔10中，电磁阀8的材质为绝缘材料工程塑料，电流不会通过海水使得各个腔体短路，透气膜14下端的两个空气腔10贯通，空气腔10左右两侧和底部密封。
21.工作原理：海面镁/空电池主体1投入到海水中时，海水由电池底部通过电磁阀8流入到各个电解腔9内，因设置排气孔15，电解腔9内的空气可顺利排出，内外压强相等，海水很快注满电解腔9，此时镁/空电池主体1开始发电，并通过dc/dc电压转换器2为控制单元6供电，控制单元6通过检测电路7检测dc/dc电压转换器2的输出信号时，关闭各个电解腔9腔体底部的电磁阀8，当所有腔体的电磁阀8关闭后，此时镁/空电池主体1腔体与海水处于绝缘状态，电流不会通过海水使得各个腔体短路，镁/空电池主体1为负载3供电，并通过充电器4为备用锂电池5充电，电池电解腔9内反应产生的氢气可由排气孔15排出，空气可由透气膜14进入空气腔10中，持续为电池反应提供氧化剂，海水也不会透过透气膜14进入空气腔10内，此时，海面镁/空电池主体1持续稳定的为负载3供电，镁/空电池主体1工作一段时间后，电解液的反应物氢氧化镁与阳极11残渣会增多，使得电池内阻增多，输出效率降低，当检测电路7检测到dc/dc电压转换器2输出功率降低时，控制单元6会控制多个腔体其中一个的电磁阀8打开，由于海浪的作用，海面镁/空电池主体1处于上下波动状态，使得海水可与电解腔9内的电解液进行交换，反应物氢氧化镁与阳极11残渣会落入海水中，此时其他腔体的电磁阀8还是关闭状态，仍处于与海水绝缘状态，不会造成短路，当达到设定时间后，控制单元6关闭此腔体的电磁阀8，然后依次循环打开其他腔体的电磁阀8，当循环一周，各腔体的电解液都更换完毕后，控制单元6关闭所有电磁阀8，镁/空电池主体1继续为负载3稳定供电。
22.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。