[发明专利]双极板水平电池

说明书

本发明涉及双极板水平电池，属于用于直接转变化学能为电能的方法或装置的技术领域，包括压力框和密封框，压力框内安装有浮板，压力框连接有齿条，压力框和密封框间形成型腔，型腔安装有第一腔室、第一齿轮和第二腔室，齿条与第一腔室间连接有第二弹簧，第一腔室与压力框连通有第一管道，第二腔室与压力框连通有第二管道，第一管道滑动连接有第一插销齿条，第二管道滑动连接有第二插销齿条；第一腔室内转动连接有转轴，转轴一端连接有旋转叶片，转轴另一端转动连接在密封框侧壁，转轴同轴连接有凸轮；第二腔室上安装有杠杆，杠杆一端可与凸轮配合，杠杆另一端转动连接有第二齿轮。本方案实现了蒸馏水的二次补充，延长了水平电池的使用寿命。

技术领域

本发明属于用于直接转变化学能为电能的方法或装置的技术领域。

背景技术

双极板是在同一块板栅上，分别将正、负极膏涂填在一块板栅的两端，隔离带板栅表面涂覆一层耐酸、耐氧化且带憎水功能材料的保护层。双极板是继MEA之后，水平电池的另一个核心部件，是电、热的良导体，具有良好的机械性能，很好的阻气性能，较低密度，耐腐蚀性好等特点。水平电池中采用正负极交错叠片的方式，将极板水平放置到压力框中，通过焊接工艺，将正、负极的极耳分别焊接到汇流排与极柱相连，装入电池槽，并对槽与盖的接触处进行热封或胶封以达到密封的目的，形成半成品电池，之后再进行灌酸化成，化成后检测开路电压以及外观，即制成合格的水平电池。

水平电池在使用过程中为了延长其使用寿命，需要进场对水平电池进行维护，长时间使用后，水平电池内的电解液会逐步消耗，导致液面降低，影响水平电池的使用，此时需要向电解液中补加蒸馏水，现有的水平电池中并没有补加蒸馏水的结构，导致补加蒸馏水的操作麻烦，影响水平电池的使用寿命。

发明内容

本发明意在提供双极板水平电池，以解决现有技术中水平电池结构未设置补加蒸馏水的结构的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案提供了双极板水平电池，包括设置在电池壳内的压力框和密封框，所述压力框顶壁安装有第一弹簧，第一弹簧连接有浮板，所述压力框侧壁滑动连接有齿条，齿条贯穿压力框设置，所述浮板和齿条均设有可相互配合的楔面；所述压力框和密封框之间形成型腔，型腔内由上到下安装有第一腔室、第一齿轮和第二腔室，所述第一齿轮可与齿条啮合，所述第一腔室和第二腔室位于齿条两侧，所述第一腔室和第二腔室内装有蒸馏水，所述齿条与第一腔室间连接有第二弹簧，所述第一腔室与压力框连通有第一管道，所述第二腔室与压力框连通有第二管道，所述第一管道滑动连接有用于封闭第一腔室的第一插销齿条，所述第二管道滑动连接有用于封闭第二腔室的第二插销齿条，第一插销齿条与第一齿轮啮合；所述第一腔室内转动连接有转轴，转轴一端连接有旋转叶片，转轴另一端转动连接在密封框侧壁，转轴同轴连接有凸轮，凸轮位于第一腔室外；所述第二腔室上安装有杠杆，杠杆一端可与凸轮配合，杠杆另一端转动连接有第二齿轮，第二插销齿条与第二齿轮啮合。

本方案的技术原理为：压力框内的电解液面下降时，浮板向下运动，浮板的楔面与齿条的楔面相配合，并推动齿条朝密封框的方向运动，齿条与第一齿轮啮合，带动第一齿轮转动，同时第一齿轮带动第一插销齿条向下运动，进而打开第一管道，使第一腔室与压力框连通，第一腔室内的蒸馏水能够补充至压力框内。同时，蒸馏水在流动的过程中，带动旋转叶片转动，转轴转动，带动凸轮转动，使凸轮的凸面向下推动杠杆一端，使得杠杆另一端向上运动，进而使得第二齿轮处于可与齿条配合的状态。

蒸馏水补充过程中，浮板向上运动，齿条在第二弹簧的作用下回弹，带动第一齿轮转动，从而再次将第一插销齿条插入第一管道内。

压力框内电解液面再次下降时，浮板再次向下运动，同理齿条会朝密封框的方向移动，此时齿条与第二齿轮啮合，带动第二齿轮转动，第二齿轮转动带动第二插销齿条向上运动，进而打开第二管道，使第二腔室与压力框连通，从而能使第二腔室内的蒸馏水补充至压力框内。