屬空氣燃料電池的出液口連接第二置液箱的進液口,第一置液箱的進液口連接第二置液箱的出液口,由此構成回路,電解液從第一置液箱流至電池內(nèi)腔參與反應后,再留至回液腔室,然后經(jīng)回液腔室流至第二置液箱,電解液在第二置液箱沉淀一段時間后,由循環(huán)栗提升至第一置液箱,完成一個循環(huán)過程,圖1中箭頭表示電解液的流動方向。
[0031]本實施例中,兩個置液箱的設置方式采用如下技術手段:
[0032]第一置液箱位于所述電池組的上方,以使得電解液在重力的作用下流至所述電池組;第二置液箱位于所述電池組的下方,以使得回流的電解液在重力的作用下流至所述第二置液箱,第二置液箱的出液口處設置有循環(huán)栗用于提升其內(nèi)電解液至所述第一置液箱,循環(huán)栗受控制單元控制。通過上述設置,可使得電解液進入電池組和回流到第二置液箱這個過程在重力的作用下實現(xiàn),從而實現(xiàn)無動力驅(qū)動。
[0033]電磁閥為置液箱與電池組之間連接管道上的開關,本實施例中電磁閥有三個,為了便于區(qū)別,在此分別命名:第一電磁閥、第二電磁閥和第三電磁閥,其中,第一電磁閥設置在第一置液箱的出液口處,第二電磁閥設置在第一金屬空氣燃料電池的出液口處,第三電磁閥設置在第二金屬空氣燃料電池的出液口處,所有電磁閥均受控制單元控制。
[0034]為了更好的實現(xiàn)本實用新型,本實施例還在電池組內(nèi)設置有溫度傳感器,溫度傳感器反饋信號至所述控制單元。通過溫度傳感器反饋電池組內(nèi)溫度,以便于及時控制電解液的循環(huán)作業(yè)。
[0035]本實用新型的工作原理如下:
[0036]當主電路斷電時,電容器工作,第一電磁閥開通,第一置液箱中的電解液依靠重力迅速充滿第一和第二金屬空氣燃料電池組的內(nèi)腔,金屬空氣燃料電池組開始發(fā)電,第一電磁閥閉合。
[0037]第二置液箱的循環(huán)栗依靠金屬空氣燃料電池的電力,將第二置液箱中的電解液抽至第一置液箱備用,其中第二置液箱的容積是第一置液箱容積的二倍。
[0038]主電路恢復供電后,第二和第三電磁閥開通,金屬空氣燃料電池組中的電解液返回第二置液箱,第二和第三電磁閥閉合,系統(tǒng)進入待機狀態(tài)。
[0039]當電磁閥同時打開時,第一置液箱清澈的電解液流入電池組,使發(fā)電產(chǎn)生的沉淀物流入第二置液箱中。打開循環(huán)栗,清澈電解液再次回到第一置液箱。循環(huán)使用。電解液經(jīng)過沉淀后,使用效果更強。
[0040]本系統(tǒng)可適用于鋁金屬空氣燃料電池、鎂金屬空氣燃料電池、鋅金屬空氣燃料電池等金屬燃料電池。
[0041]實施例2
[0042]本實施例與實施例1的不同點在于,使用超級電容器替代電容器,以滿足無間隔供電。
[0043]實施例3
[0044]本實施例與實施例1的不同點在于,電池組僅由一個金屬空氣燃料電池構成,此時,金屬空氣燃料電池的進液口直接連接第一置液箱的出液口。
[0045]實施例4
[0046]本實施例與實施例1的不同點在于,電池組由四個金屬空氣燃料電池構成,所有金屬空氣燃料電池的進液口通過分配器連接第一置液箱的出液口。
[0047]按照上述實施例,便可很好地實現(xiàn)本實用新型。值得說明的是,基于上述設計原理的前提下,為解決同樣的技術問題,即使在本實用新型所公開的結(jié)構基礎上做出的一些無實質(zhì)性的改動或潤色,所采用的技術方案的實質(zhì)仍然與本實用新型一樣,故其也應當在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種基于金屬空氣燃料電池的UPS系統(tǒng),其特征在于,包括電容器(3)、控制單元(4 )、電磁閥、第一置液箱(I)、第二置液箱(11)和電池組; 所述電容器(3)連接主電路,當主電路斷電時,電容器工作; 所述電池組的進液口連接第一置液箱(I)的出液口,電池組的出液口連接第二置液箱(11)的進液口 ; 所述第一置液箱(I)的進液口連接所述第二置液箱(11)的出液口,所述第一置液箱(I)、所述第二置液箱(11)和所述電池組組合構成電解液的循環(huán)回路,以使得電解液循環(huán)使用; 所述第一置液箱(I)的出液口處和所述電池組的出液口處均設置有所述電磁閥,所述電磁閥受所述控制單元(4 )控制。2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于金屬空氣燃料電池的UPS系統(tǒng),其特征在于,所述電池組由至少一個金屬空氣燃料電池構成,所述金屬空氣燃料電池底部設置有回液腔室(13),電解液進入所述金屬空氣燃料電池反應后,經(jīng)回液腔室(13)流向所述第二置液箱(II)03.根據(jù)權利要求2述的一種基于金屬空氣燃料電池的UPS系統(tǒng),其特征在于,所述電池組由至少兩個金屬空氣燃料電池構成,所有金屬空氣燃料電池的進液口通過分配器(5)連接所述第一置液箱(I)的出液口。4.根據(jù)權利要求1述的一種基于金屬空氣燃料電池的UPS系統(tǒng),其特征在于,所述第一置液箱(I)位于所述電池組的上方,以使得電解液在重力的作用下流至所述電池組。5.根據(jù)權利要求4述的一種基于金屬空氣燃料電池的UPS系統(tǒng),其特征在于,所述第二置液箱(11)位于所述電池組的下方,以使得回流的電解液在重力的作用下流至所述第二置液箱(11),所述第二置液箱(11)的出液口處設置有循環(huán)栗(10 )用于提升其內(nèi)電解液至所述第一置液箱(I),所述循環(huán)栗(10)受所述控制單元(4)控制。6.根據(jù)權利要求5述的一種基于金屬空氣燃料電池的UPS系統(tǒng),其特征在于,所述循環(huán)栗(10)由所述UPS系統(tǒng)自身發(fā)電供電。7.根據(jù)權利要求1述的一種基于金屬空氣燃料電池的UPS系統(tǒng),其特征在于,在所述電池組內(nèi)還設置有溫度傳感器(12),所述溫度傳感器(12)反饋信號至所述控制單元(4)。8.根據(jù)權利要求1述的一種基于金屬空氣燃料電池的UPS系統(tǒng),其特征在于,所述第二置液箱(11)的出液口距其底部的距離為高度的2/5。9.根據(jù)權利要求1述的一種基于金屬空氣燃料電池的UPS系統(tǒng),其特征在于,將所述電容器(3)替換為超級電容器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于金屬空氣燃料電池的UPS系統(tǒng),解決了現(xiàn)有技術系統(tǒng)可靠性差、電解液損耗嚴重、電池組進液慢、反應時間長等問題。該基于金屬空氣燃料電池的UPS系統(tǒng)包括電容器、控制單元、電磁閥、第一置液箱、第二置液箱和電池組;電容器連接主電路,當主電路斷電時,電容器工作;電池組的進液口連接第一置液箱的出液口,電池組的出液口連接第二置液箱的進液口;第一置液箱的進液口連接第二置液箱的出液口,第一置液箱、第二置液箱和電池組組合構成電解液的循環(huán)回路,以使得電解液循環(huán)使用;第一置液箱的出液口處和電池組的出液口處均設置有電磁閥,電磁閥受控制單元控制。
【IPC分類】H01M8/04, H02J9/06
【公開號】CN204928352
【申請?zhí)枴緾N201520689500
【發(fā)明人】辛亦兵
【申請人】辛亦兵
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月8日