一種鋅銀電池用氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置及方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種鋅銀電池用氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置及方法,鋅銀電池用氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置包括:用于連接氣源的封存裝置;氣源為氮?dú)饣驓鍤庵械囊环N;封存裝置包括第一輸氣管路,第一輸氣管路的一端與氣源連通,在第一輸氣管路上安裝有第一水節(jié)門(mén)、第二水節(jié)門(mén)、以及壓力表;抽真空氣路和充氣氣路;抽真空氣路和充氣氣路包括第二輸氣管路,第二輸氣管路的一端連接有真空泵;第二輸氣管路上安裝有第三水節(jié)門(mén)、第四水節(jié)門(mén)、以及真空表;第一輸氣管路的另一端、第二輸氣管路的另一端、以及鋅銀電池三者之間通過(guò)一個(gè)三通連通。通過(guò)采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明可以有效地提高鋅銀電池的內(nèi)部氮?dú)?氬氣)的純度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種鋅銀電池用氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及貯備電池和蓄電池技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種鋅銀電池用氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于鋅銀電池具有比能量高,比功率大,可大電流放電,放電電壓平穩(wěn),電壓精度高,可靠性、安全性好等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域。鋅銀電池一般由電池組外殼、插座、氣體發(fā)生器、貯液器、組合極板組、電加熱器等部件組成。其中,鋅銀電池內(nèi)部的正負(fù)極之間是完全隔離的。電池組使用時(shí)接通外接激活電源點(diǎn)燃?xì)怏w發(fā)生器,使其產(chǎn)生足夠的壓力,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)將分開(kāi)存放的電解液注入組合極板組中,使其活化建立電動(dòng)勢(shì),并通過(guò)插座向外輸出電壓。
[0003]鋅銀電池由于其特性,其干貯存失效的重要原因包括負(fù)極活性物質(zhì)的氧化和鈍化,而鋅負(fù)極氧化和表面鈍化的來(lái)源就包括電池封閉空間內(nèi)的O2、CO2、水蒸汽及其它活性氣體。采用抽真空一充氮?dú)?氬氣)一再抽真空一再充氮?dú)?氬氣)的惰性氣體封存裝置及方法可以排除原結(jié)構(gòu)中殘留空氣中氧氣和水蒸氣等活性氣體的影響,
[0004]目前公知的鋅銀電池的充氮?dú)?氬氣)的氣體封存裝置及方法均為充氣一排氣的氣體置換式,該方法一般無(wú)法獲得超過(guò)95%的氣體純凈度,而且該方法將耗費(fèi)大量的氮?dú)?氬氣)。當(dāng)前并無(wú)抽真空一充氮?dú)?氬氣)這一氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置及方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種可以提高電池內(nèi)部惰性氣體純度的鋅銀電池用氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置及方法。
[0006]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:
[0007]—種鋅銀電池用氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置,至少包括:
[0008]用于連接氣源(2)的封存裝置;該氣源(2)為氮?dú)饣驓鍤庵械囊环N;所述封存裝置包括第一輸氣管路,該第一輸氣管路的一端與氣源(2)連通,在該第一輸氣管路上安裝有第一水節(jié)門(mén)(6)、第二水節(jié)門(mén)(7)、以及壓力表(4);其中:所述壓力表(4)位于第一水節(jié)門(mén)(6)和第二水節(jié)門(mén)(7)之間;
[0009]抽真空氣路和充氣氣路;所述抽真空氣路和充氣氣路包括第二輸氣管路,該第二輸氣管路的一端連接有真空栗(3);在該第二輸氣管路上安裝有第三水節(jié)門(mén)(8)、第四水節(jié)門(mén)(9)、以及真空表(5);其中:所述真空表(5)位于第三水節(jié)門(mén)(8)和第四水節(jié)門(mén)(9)之間;
[0010]所述第一輸氣管路的另一端、第二輸氣管路的另一端、以及鋅銀電池三者之間通過(guò)一個(gè)三通連通。
[0011]進(jìn)一步:所述壓力表(4)通過(guò)三通安裝于第一輸氣管路上,且第一水節(jié)門(mén)(6)靠近鋅銀電池一端,第二水節(jié)門(mén)(7)靠近氣源(2)—端。
[0012]更進(jìn)一步:所述真空表(5)通過(guò)三通安裝于第二輸氣管路上,且第三水節(jié)門(mén)(8)靠近真空栗(3)—端,第四水節(jié)門(mén)(9)靠近鋅銀電池一端。
[0013]—種鋅銀電池用氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置的方法,至少包括如下步驟:
[0014]步驟11、開(kāi)啟第三水節(jié)門(mén)(8)和第四水節(jié)門(mén)(9),關(guān)閉第一水節(jié)門(mén)(6)和第二水節(jié)門(mén)⑴;
[0015]步驟102、開(kāi)啟真空栗(3),將第二輸氣管路內(nèi)的氣壓抽至壓力P1,該壓力丹不大于-0.095MPa,抽真空的時(shí)間不少于5min ;
[0016]步驟103、關(guān)閉第三水節(jié)門(mén)(8)和第四水節(jié)門(mén)(9),開(kāi)啟第一水節(jié)門(mén)(6)和第二水節(jié)門(mén)⑴;
[0017]步驟104、開(kāi)啟氣源(2),將第一輸氣管路內(nèi)的氣壓充至壓力P2,該壓力?2的范圍為0.1MPa?0.15MPa;
[0018]步驟105、保持壓力P2的時(shí)間不少于5min。
[0019]進(jìn)一步:至少還包括如下步驟:
[0020 ]步驟106、重復(fù)步驟1I至105N次;其中N為大于I的自然數(shù)。
[0021]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0022]1、本發(fā)明可以有效地提高鋅銀電池的氮?dú)饣驓鍤夥獯婧蟮臍怏w純度。本專(zhuān)利的技術(shù)方案也可應(yīng)用于其它需要氮?dú)饣驓鍤夥獯娴碾姵伢w系,而不局限于鋅銀電池;
[0023]2、本發(fā)明使用的抽真空步驟,不僅可以去除鋅銀電池空腔部分的02、C02、水蒸汽及其它活性氣體,還可以有效地去除鋅銀電池內(nèi)部的多孔鋅電極、銀電極和隔膜內(nèi)部的上述活性氣體;
[0024]3、本發(fā)明可以通過(guò)抽真空一充氮?dú)?氬氣)這一反復(fù)循環(huán)的時(shí)間和次數(shù)進(jìn)一步的控制封存后的氣體純度;
[0025]4.本發(fā)明只需要傳統(tǒng)充氣一排氣的氣體置換式裝置及方法所需的氮?dú)?氬氣)用量的五分之一以下,節(jié)約了成本;
[0026]3、本氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置及方法,可以使鋅銀電池內(nèi)部的惰性氣體的濃度達(dá)到99%以上,以滿足鋅銀電池的更為嚴(yán)格惰性氣體封存的要求。
【附圖說(shuō)明】
:
[0027]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]其中:1、鋅銀電池;2、氣源;3、真空栗;4、壓力表;5、真空表;6、第一水節(jié)門(mén);7、第二水節(jié)門(mén);8、第三水節(jié)門(mén);9、第四水節(jié)門(mén);1、三通;11、高壓氣管。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例,并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下:
[0030]請(qǐng)參閱圖1一種鋅銀電池用氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置,包括:
[0031 ]用于連接氣源2的封存裝置;該氣源2為氮?dú)饣驓鍤庵械囊环N;所述封存裝置包括第一輸氣管路,該第一輸氣管路的一端與氣源2連通,在該第一輸氣管路上安裝有第一水節(jié)門(mén)6、第二水節(jié)門(mén)7、以及壓力表4;其中:所述壓力表4位于第一水節(jié)門(mén)6和第二水節(jié)門(mén)7之間;
[0032]抽真空氣路和充氣氣路;所述抽真空氣路和充氣氣路包括第二輸氣管路,為了保證安全性,此處的第二輸氣管路為高壓氣管11;該第二輸氣管路的一端連接有真空栗3;在該第二輸氣管路上安裝有第三水節(jié)門(mén)8、第四水節(jié)門(mén)9、以及真空表5;其中:所述真空表5位于第三水節(jié)門(mén)8和第四水節(jié)門(mén)9之間;
[0033]所述第一輸氣管路的另一端、第二輸氣管路的另一端、以及鋅銀電池I三者之間通過(guò)一個(gè)三通連通。
[0034]所述壓力表4通過(guò)三通安裝于第一輸氣管路上,且第一水節(jié)門(mén)6靠近鋅銀電池一端,第二水節(jié)門(mén)7靠近氣源2—端。
[0035]所述真空表5通過(guò)三通10安裝于第二輸氣管路上,且第三水節(jié)門(mén)8靠近真空栗3—端,第四水節(jié)門(mén)9靠近鋅銀電池一端。
[0036]上述優(yōu)選實(shí)施例中鋅銀電池用氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置的方法,包括如下步驟:
[0037]步驟11、開(kāi)啟第三水節(jié)門(mén)8和第四水節(jié)門(mén)9,關(guān)閉第一水節(jié)門(mén)6和第二水節(jié)門(mén)7;
[0038]步驟102、開(kāi)啟真空栗3,將第二輸氣管路內(nèi)的氣壓抽至壓力P1,該壓不大于-
0.095MPa,抽真空的時(shí)間不少于5min;抽真空步驟,不僅可以去除鋅銀電池空腔部分的02、C02、水蒸汽及其它活性氣體,還可以有效地去除鋅銀電池內(nèi)部的多孔鋅電極、銀電極和隔膜內(nèi)部的上述活性氣體。
[0039 ]步驟103、關(guān)閉第三水節(jié)門(mén)8和第四水節(jié)門(mén)9,開(kāi)啟第一水節(jié)門(mén)6和第二水節(jié)門(mén)7;
[0040]步驟104、開(kāi)啟氣源2,將第一輸氣管路內(nèi)的氣壓充至壓力P2,該壓力?2的范圍為
0.1MPa?0.15MPa;
[0041 ] 步驟105、保持壓力P2的時(shí)間不少于5min。充氮?dú)?氬氣)應(yīng)控制充氣壓力超過(guò)大氣壓力并保持正壓,可以避免外界的空氣混入。
[0042 ]步驟106、重復(fù)步驟1I至105N次;其中N為大于I的自然數(shù);鋅銀電池使用時(shí)通過(guò)控制相應(yīng)的水節(jié)門(mén)來(lái)控制抽真空和充氮?dú)?氬氣)的時(shí)間和次數(shù)。通過(guò)抽真空一充氮?dú)?氬氣)這一反復(fù)循環(huán)的時(shí)間和次數(shù),進(jìn)而控制封存后的氣體純度。
[0043]本專(zhuān)利與常規(guī)技術(shù)相比較的話,采用本專(zhuān)利后鋅銀電池內(nèi)部的惰性氣體的濃度可以達(dá)到99%以上,氮?dú)?氬氣)用量為常規(guī)技術(shù)的五分之一以下。
[0044]以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專(zhuān)利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋅銀電池用氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置,其特征在于:至少包括: 用于連接氣源(2)的封存裝置;該氣源(2)為氮?dú)饣驓鍤庵械囊环N;所述封存裝置包括第一輸氣管路,該第一輸氣管路的一端與氣源(2)連通,在該第一輸氣管路上安裝有第一水節(jié)門(mén)(6)、第二水節(jié)門(mén)(7)、以及壓力表(4);其中:所述壓力表(4)位于第一水節(jié)門(mén)(6)和第二水節(jié)門(mén)(7)之間; 抽真空氣路和充氣氣路;所述抽真空氣路和充氣氣路包括第二輸氣管路,該第二輸氣管路的一端連接有真空栗(3);在該第二輸氣管路上安裝有第三水節(jié)門(mén)(8)、第四水節(jié)門(mén)(9)、以及真空表(5);其中:所述真空表(5)位于第三水節(jié)門(mén)(8)和第四水節(jié)門(mén)(9)之間; 所述第一輸氣管路的另一端、第二輸氣管路的另一端、以及鋅銀電池三者之間通過(guò)一個(gè)三通連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋅銀電池用氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置,其特征在于:所述壓力表(4)通過(guò)三通安裝于第一輸氣管路上,且第一水節(jié)門(mén)(6)靠近鋅銀電池一端,第二水節(jié)門(mén)(7)靠近氣源(2) —端。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述鋅銀電池用氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置,其特征在于:所述真空表(5)通過(guò)三通安裝于第二輸氣管路上,且第三水節(jié)門(mén)(8)靠近真空栗(3)—端,第四水節(jié)門(mén)(9)靠近鋅銀電池一端。4.一種基于上述權(quán)利要求1所述鋅銀電池用氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置的方法,其特征在于:至少包括如下步驟: 步驟11、開(kāi)啟第三水節(jié)門(mén)(8)和第四水節(jié)門(mén)(9),關(guān)閉第一水節(jié)門(mén)(6)和第二水節(jié)門(mén)(7); 步驟102、開(kāi)啟真空栗(3),將第二輸氣管路內(nèi)的氣壓抽至壓力P1,該壓不大于-0.095MPa,抽真空的時(shí)間不少于5min ; 步驟103、關(guān)閉第三水節(jié)門(mén)(8)和第四水節(jié)門(mén)(9),開(kāi)啟第一水節(jié)門(mén)(6)和第二水節(jié)門(mén)(7); 步驟104、開(kāi)啟氣源(2),將第一輸氣管路內(nèi)的氣壓充至壓力P2,該壓力?2的范圍為0.1MPa?0.15MPa; 步驟105、保持壓力P2的時(shí)間不少于5min。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述鋅銀電池用氮?dú)饣驓鍤夥獯嫜b置的方法,其特征在于:至少還包括如下步驟: 步驟106、重復(fù)步驟101至105N次;其中N為大于I的自然數(shù)。
【文檔編號(hào)】B65D85/88GK106081370SQ201610454371
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月17日
【發(fā)明人】關(guān)海波, 張瑞閣
【申請(qǐng)人】中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十八研究所