[发明专利]轻型结构高比特性的锌银贮备电池

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种高比特性的锌银贮备电池，尤其涉及一种轻型材料结构的高比特性的锌银贮备电池。

 

背景技术

我国目前研制锌银贮备电池壳体多采用有机玻璃及环氧玻璃钢材料，贮液器多采用不锈钢或铜材料，重量较重，重量比能量约在10Wh/kg～80Wh/kg，体积较大，体积比能量约在20Wh/L～320Wh/L。

随着信息化武器装备的不断发展，要求弹上设备需满足模块化、小型化、轻型化及快速响应。常规锌银贮备电池设计状态已不能适应鱼雷、导弹等新式武器装备的发展需要。

例如，第201220310597号中国专利公开了一种锌银贮备电池壳体，该电池壳体由上盖、中间筒和底板三个部件组成，三个部件所用的都是一种镁合金材料，虽然相比传统锌银贮备电池重量有所减轻，但仍较重，同时还存在绝缘性差等问题，因此，该专利在新式武器装备上使用具有相当局限性。

此外，还有研究者将现有的圆筒形贮液器设计成外形为长方体结构，如申请号为201010595008号中国专利申请，与电池堆对接后，能最大限度地利用电池组内电池堆上部的空间，一定程度上能够提高电池的体积比能量，但方形结构强度难以保证，且需金属材料。

第201220628612号中国专利公开了一种化学加热激活锌银贮备电池组用切向出液贮液器，可充分利用电池堆长度方向的空间，并在带角度激活的条件下有一定优势。因此，上述发明对减轻重量仍不客观，不能适应重量轻、体积小、容量大的要求。

申请号为201310096634的中国专利申请开了一种锌银贮备电池负极板的制备方法，称该技术能够解决锌银贮备电池在大电流放电和激活时间上的瓶颈，但提供的技术方案要点均是传统锌银贮备电池负极板制备方法。

电池没有标准的设计和尺寸，但总是要求电池以最小的体积和质量，设计出最大的容量和稳定的电压，这是不变的规律和原则。因此，人们总是在想尽一切办法来满足新需求，譬如采用轻型材料、异型结构、先进电极材料、薄极板和大表面积电极等。

 

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明旨在提供一种体积小、重量轻、容量大的锌银贮备电池。

为了达到上述发明目的，本发明提供了一种轻型结构高比特性锌银贮备电池，包括：储液罐，其存储电解液；注液激活组件，其用于激活所述储液罐的电解液；电池堆，当所述电解液被激活时，所述电解液被推入所述电池堆，从而激活所述电池堆以进行供电。所述储液罐，所述注液激活组件，和所述电池堆的基础部分以轻型尼龙材料或非金属材制成，其结构可以是规则的或不规则的。

一些实施例中，所述储液罐包括储液罐壳体，储液罐下盖、破膜刀具装配组件、密封膜、密封环、O形圈，其中，所述储液灌壳体与所述储液灌下盖用胶液粘接，并且依次将所述密封膜、O形圈、密封环、破膜刀具装配组件放进所述储液灌下盖的出液口处并拧紧。

一些实施例中，所述破膜刀具装配组件含破膜刀具和压环，从而可通过驱动所述压环来使得所述破膜刀具破坏所述密封膜。

一些实施例中，所述注液激活组件含连通器、连通螺钉、气体发生器、O形圈，其中将所述连通器装入所述气体发生器，并分别将所述注液激活组件的O形圈和所述储液罐的O形圈放入所述连通器的相应位置，再装配所述连通螺钉，从而形成所述注液激活组件。

一些实施例中，所述储液罐设于储液罐壳体内，并且所述注液激活组件拧入储液灌壳体。

一些实施例中，所述电池堆包括电池壳体，电池壳上盖，电极组，极柱装配组件，辅料，其中所述电极组装入电池壳体并且用固定胶14固定，与所述极柱装配组件连接，用所述绝缘薄板垫紧。

一些实施例中，所述装电池壳体上盖有电池壳上盖，并且所述电极组与所述储液灌对接。

一些实施例中，所述电池堆装配气塞，并且所述电池堆中灌有一定量的电解液。

一些实施例中，，所述极柱装配组件包括含极柱和横连接片，并且所述电极组含正极片组、负极片。

一些实施例中，其特征在于，将负载与所述正负极接线柱连接好，然后用外部电信号将气体发生器引燃，产生的大量气体将电解液迅速推入电池堆中，从而使电池激活，以立即对外供电。

本发明储液灌采用尼龙一次成型技术，而不是不锈钢或铜材料；电池堆壳体亦采用相同材料及制备技术，而不是有机玻璃材料；此外省去了传统的环氧玻璃钢电池外壳，大大减小了电池重量，使锌银贮备电池质量比能量达100Wh/kg。