[实用新型]金属燃料电池

说明书

本实用新型公开了金属燃料电池。该金属燃料电池包括：燃料电池堆、电解液工作液箱组、第一分液器和第二分液器，工作液箱组包括多个工作液箱，每个工作液箱均设有电解液入口和电解液出口；第一分液器包括一个电解液入口和多个电解液出口，第一分液器电解液入口与燃料电池堆电解液出口相连、电解液出口与工作液箱电解液入口一对一相连；第二分液器包括多个电解液入口和一个电解液出口，第二分液器电解液入口与工作液箱电解液出口一对一相连、电解液出口与燃料电池堆电解液入口相连。该电池可以将运行周期内所需的全部电解液分批进行使用，使燃料电池堆内使用的电解液尽可能保持在较为新鲜的程度，从而使电池的放电性能更加稳定。

技术领域

本实用新型属于燃料电池领域，具体而言，涉及金属燃料电池。

背景技术

金属燃料电池是一种可直接将化学能转化为电能的装置，具有制造成本低、搁置寿命长、绿色环保、安全、静音等优势，在新能源汽车、通信备用、应急电源等领域备受瞩目。目前针对金属燃料电池的研究主要集中在基础材料和整体结构的方便性等。燃料电池的液路循环过程主要采用泵持续运转，将电解液或反应液泵入到电池反应舱体完成放电过程；反应过后的电解液沿着回液系统进入电解液储存箱，为下次电解液的循环做准备。铝-空气燃料电池是金属燃料电池的一种，目前，铝-空气电池产品结构中的电解液供液系统主要是将所有电解液贮存在一个电解液箱中并通过泵持续将电解液输送至电堆中后再返回到该液箱中，该方法可以持续输出电能，但随着系统工作时间的推进，电解液箱内的电解废液的浓度逐渐上升，导致系统输出功率呈逐渐自然衰减态势。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出金属燃料电池。该金属燃料电池可以将一个运行周期内所需的全部电解液分批进行使用，使燃料电池堆内使用的电解液尽可能保持在较为新鲜的程度，从而能够尽可能的减少因电解废液浓度上升而导致的系统输出功率自然衰减，使电池产品的放电性能更加稳定。

根据本实用新型的第一个方面，本实用新型提出了一种金属燃料电池。根据本实用新型的实施例，该金属燃料电池包括：

燃料电池堆，所述燃料电池堆包括第一电解液入口和第一电解液出口；

电解液工作液箱组，所述工作液箱组包括多个工作液箱，每个所述工作液箱分别独立的设有第二电解液入口和第二电解液出口；

第一分液器，所述第一分液器包括第一电解液通道、一个第三电解液入口和多个第三电解液出口，所述第三电解液入口与所述第一电解液出口相连，所述第三电解液出口与所述第二电解液入口一对一相连；

第二分液器，所述第二分液器包括第二电解液通道、多个第四电解液入口和一个第四电解液出口，所述第四电解液入口与所述第二电解液出口一对一相连，所述第四电解液出口与所述第一电解液入口相连。

根据本实用新型上述实施例的金属燃料电池，通过设置多个相对独立的工作液箱，并使每个工作液箱能够通过第一分液器和第二分液器分别独立地与燃料电池堆连通，可以将金属燃料电池一个运行周期内所需的电解液分成多份，分批次地供给至燃料电池堆进行使用，即在一个工作液箱内的电解液使用结束后用另一个工作液箱内新鲜的电解液进行替换并继续提供能量输出，由此可以将燃料电池堆内使用的电解液尽可能保持在较为新鲜的程度，从而不仅能够尽可能的减少因电解废液浓度上升而导致的系统输出功率自然衰减，提升和优化金属燃料电池系统的运行性能，使电池产品的放电性能更加稳定，还能简化电池系统的内部结构，省去额外的新鲜电解液储存装置和电解废液储存装置。

另外，根据本实用新型上述实施例的金属燃料电池还可以具有如下附加的技术特征：

任选地，每个所述第三电解液出口处分别独立地设有第一阀门，每个所述第四电解液入口处分别独立地设有第二阀门。