CN108336291B - 车载续液式电池 - Google Patents
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Abstract
本发明属于汽车用动力设备，特别涉及一种车载续液式电池。包括原液储液箱（2）、回收液储液箱（17）、上位配液三通（6）、下位集液三通（11）、上位电磁阀（5）、下位电磁阀（12），其特征在于在原液储液箱和回收液储液箱之间设有放电反应箱（10），在放电反应箱（10）中用间隔板（10‑1）分设数个反应池（9），在每个反应池中均设有阳极板（8）和阴极板（7），每个反应池（9）中装有电解液（19），每个反应池的上、下面均用管路（18）连接上位电磁阀和下位电磁阀的一端。车载续液式电池采用开放式电池结构，更新反应池中电解液的方式增大电池续航里程，车载续液式电池仅放电不充电，简化了电池结构，降低车载电池的成本，节省充电时间。
Description
技术领域
本发明属于汽车用动力设备，特别涉及一种车载续液式电池。
背景技术
随着石油、天然气等资源的日益匮乏，纯电动汽车的需求越来越强烈，但车载动力电池仍然是制约其发展的技术瓶颈。目前，根据电池反应原理的不同可分为铅酸动力电池、镍氢动力电池、锂离子动力电池等等。出于成本原因，低成本纯电动汽车应首选铅酸电池，其技术成熟、放电电流大、使用可靠。但现有铅酸电池能量密度低，单次续航里程短。最重要的是，无论铅酸动力电池、镍氢动力电池还是锂离子动力电池，其充电时间都太长，即使有足够的充电桩，让用户在出行中途等待数小时完成充电也是难以接受的。因此车载动力电池当前面临的三大难题是：成本高、单次续航短和充电时间太长。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种结构简单，降低车载电池成本，补充电解液快的车载续液式电池。
本发明解决技术问题采用的技术方案是：车载续液式电池，包括原液储液箱、回收液储液箱、上位配液三通、下位集液三通、上位电磁阀、下位电磁阀，其特点是：在原液储液箱和回收液储液箱之间设有放电反应箱，在放电反应箱中用间隔板分设数个反应池，在每个反应池中均设有阳极板和阴极板，阳极板和阴极板可快速更换，在每个反应池中装有电解液，车载续液式电池只放电不充电，反应池中的电解液依据活性下降情况动态实现排空和更新，每个反应池的上、下面均用管路连接上位电磁阀和下位电磁阀的一端，每个上位电磁阀的另一端通过管路连接上位配液三通，上位配液三通用管路串联连接在原液储液箱的下面，在每个反应池中均设有反应箱液位传感器和反应箱PH值传感器，在每个反应池的下面用管路连接下位电池阀的一端，下位电池阀的另一端用管路连接下位集液三通，下位集液三通用管路串联连接回收液储液箱的右侧面上方，在原液储液箱内下面壁上固定装有原液储液箱液位传感器和原液储液箱pH值传感器，在回收液储液箱内下面壁上装有回收液储液箱液位传感器，在回收液储液箱的下面设有排液口，排液口采用单向逆止结构。
本发明的有益效果是：车载续液式电池采用开放式电池结构，放电反应箱中有数个反应池，能够有效地增加电池的放电时间，以更新反应池中电解液的方式增大电池续航里程，车载续液式电池仅放电不充电，简化了电池结构，降低车载电池的成本，更换电解液就可以重新使电池继续工作，无需充电桩和充电站静态并等待着充电，电解液的回收和恢复活性不占用行驶的时间，从而节省了大量的时间。
附图说明
以下结合附图以实施例具体说明。
图1是车载续液式电池结构图。
图中，1-加液口；2-原液储液箱；3-原液储液箱液位传感器；4-原液储液箱pH值传感器；5-上位电磁阀；6-上位配液三通；7-阴极板；8-阳极板；9-反应池；10-放电反应箱；10-1-间隔板；11-下位集液三通；12-下位电磁阀；13-反应箱液位传感器；14-反应箱pH值传感器；15-排液口；16-回收液储液箱液位传感器；17-回收液储液箱；18-管路；19-电解液。
具体实施方式
实施例，参照附图1，车载续液式电池是在原液储液箱2的上方设有加液口1，在原液储液箱2内下面壁上固定装有原液储液箱液位传感器3和原液储液箱pH值传感器4。在原液储液箱2和回收液储液箱17之间的右侧设有放电反应箱10，在放电反应箱10中用间隔板10-1分设5个反应池9，在每个反应池9中竖向装有可快速更换的阴极板7和阳极板8。在每个反应池中装有电解液19，车载续液式电池只放电不充电，反应池中的电解液19依据活性下降情况动态实现排空和更新。每个反应池9的上面均用管路18连接上位电磁阀5的一端，每个上位电磁阀5的另一端通过管路18连接上位配液三通6，上位配液三通6用管路18串联连接在原液储液箱2的下面。在每个反应池9中的下面壁上均设有反应箱液位传感器13和反应箱pH值传感器14。在每个反应池9的下面用管路18连接下位电磁阀12的一端，下位电磁阀12的另一端用管路18连接下位集液三通11，下位集液三通11用管路18串联连接回收液储液箱17的右侧面上方。在回收液储液箱17内的下面壁上装有回收液储液箱液位传感器16，在回收液储液箱17的下面设有排液口15，排液口15采用单向逆止结构。
车载续液式电池的工作过程是：工作前清空反应池9内电解液，将原液储液箱2内注满原液如稀硫酸，并通过原液储液箱液位传感器3及原液储液箱pH值传感器4确认已满且酸碱度符合要求，然后，将原液注入各反应池9，注入时序由上位电磁阀5控制，电池此时可放电工作。待某个反应池9内pH值传感器14检测到酸碱度达到一定临界值后，即表示反应池9内电解液耗尽并转变为硫酸铅，则打开该池的下位电磁阀12，排净该池电解液至回收液储液箱17，然后闭合下位电磁阀12，打开该池上位电磁阀5，再次注入新的原液，即完成该池一次换液过程，如此循环。为保证电池系统输出电量恒定，行驶中，放电反应箱10中的多个反应池9交替使用，使用时可调整各反应池9中的电极阳极板8和阴极板7的串并关系以及每个反应池9的更换电解液19时序。电池使用过程中原液储液箱2内原液逐渐减少的同时回收液储液箱17内电解液增多。原液储液箱2内原液为空或回收液储液箱17满时，提示到加液站加液。加液时，排空回收液储液箱17中的电解液19至加液站的专用加液机，并且向原液储液箱2加入新的原液。加液站内加液机将回收的电解液19进行充电反应恢复活性以便循环使用。修复电解液的同时回收电极材料，电池工作伴随极板材料消耗，因此待车辆行驶到一定里程时，需到加液站更换反应池9中的阴极板7和阳极板8。
Claims (4)
1.一种车载续液式电池，包括原液储液箱（2）、回收液储液箱（17），
其特征在于，在原液储液箱（2）和回收液储液箱（17）之间设有放电反应箱（10），在放电反应箱（10）中用间隔板（10-1）分设数个反应池（9），在每个反应池（9）中装有电解液（19），车载续液式电池只放电不充电，反应池（9）中的电解液（19）依据活性下降情况动态实现排空和更新，每个反应池（9）的上、下面均用管路（18）连接上位电磁阀（5）和下位电磁阀（12）的一端，每个上位电磁阀（5）的另一端通过管路（18）连接上位配液三通（6），下位电磁阀（12）的另一端用管路（18）连接下位集液三通（11），在原液储液箱（2）内下面壁上固定装有原液储液箱液位传感器（3）和原液储液箱pH值传感器（4），在回收液储液箱（17）内下面壁上装有回收液储液箱液位传感器（16），在每个反应池（9）中均设有反应箱液位传感器（13）和反应箱pH值传感器（14）。
2.根据权利要求1所述的车载续液式电池，其特征在于在每个反应池（9）中均设有阳极板（8）和阴极板（7），阳极板（8）和阴极板（7）可快速更换。
3.根据权利要求1所述的车载续液式电池，其特征在于上位配液三通（6）用管路（18）连接在原液储液箱（2）的下面，下位集液三通（11）用管路（18）连接回收液储液箱（17）的右侧面上方。
4.根据权利要求1所述的车载续液式电池，其特征在于在回收液储液箱（17）的下面设有排液口（15），排液口（15）采用单向逆止结构。
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