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하얼빈 공과 대학 알루미늄 공기 전지 특허 분석

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다공성 그라핀의 제비 방법 및 그라핀 기반 알루미늄 공기 전지의 제비 방법.

CN8 13.4

20 13-07-23

알루미늄 공기 배터리 순환 여과 시스템 및 방법

CN549. 1

20 15-09- 12

셋；삼；3

일회용 알루미늄 공기 배터리

CN43 1.6

20 16-09- 12

사

수력 소용돌이 작용에 기초한 알루미늄 공기 전지 전해질 순환 시스템

CN049.9

20 17-03- 14

다섯；오；5

알루미늄-공기 배터리 팩

CN 150.7

20 15-09- 14

1, 다공성 그래 핀 제조 방법 및 그래 핀 기반 알루미늄 공기 전지 제조 방법에 대한 특허 분석

기존 기술의 문제점: 알루미늄 공기전지는 에너지보다 높고, 원료가 풍부하며, 사용 안전, 안정성이 우수하기 때문에 많은 관심을 받고 있습니다. 금속 알루미늄을 양극으로 한 알루미늄 공기전지는 신형 배터리로 이미 시장에 20 여 년 동안 출현했다. 그러나 알루미늄-공기 전극에는 알루미늄 양극 부식 수소 발생, 공기 전극 극화, 산소 팽창 능력 저하, 공기 전극 산소 활용도 저하 등 많은 문제가 남아 있습니다. 최근 몇 년 동안, 알루미늄 공기 전극의 공기 전극의 이러한 단점에 대해 국내외 연구자들의 알루미늄 양극에 대한 연구가 성숙해지고 있으며, 음극 공기 전극은 알루미늄 공기 전지의 또 다른 연구 핫스팟이 되었다. 공기 전극이 전도성, 촉매 활성, 높은 통기성, 비투액성을 가지고 있을 때 배터리의 비에너지를 크게 높일 수 있다. 현재 알루미늄 공기전지의 음극 촉매제는 주로 이산화망간, 페 로브 스카이 트, 금속 유기 고리 킬레이트 및 귀금속이지만, 지금까지이 촉매제는 널리 사용되지 않았습니다. 그라핀 소재는 단일 흑연으로 구성된 나노 소재로, 뛰어난 전도성, 역학 성능 및 촉매 활성을 갖추고 있으며 많은 물리적, 화학적 및 재료 과학 연구자들의 연구 핫스팟이 되었습니다. 현재 그라핀을 리튬 공기전지, 나트륨 공기전지 등 금속공기전지에 적용한다는 보도가 나왔지만, 그라핀이 알루미늄 공기전지에 적용됐다는 보도는 아직 없다. 따라서 그라핀을 알루미늄 공기전지에 음극 촉매제로 적용하는 것은 중요한 의미가 있다.

기술적 특징: 다공성 그래 핀의 제조 방법 및 그라핀 기반 알루미늄 공기 전지의 제조 방법은 재료 합성 및 응용 분야에 속한다. 설명된 다공성 그라핀은 산화 흑연을 전구체로, 머퍼로에서 산화 흑연을 고온으로 열처리한 다음 에탄올에 산화 흑연을 분산시켜 초음파 처리해서 그라핀 촉매제를 만든다. 그래 핀 기반 알루미늄 공기 전지의 제조 방법에는 공기 전극 확산층 준비, 그래 핀 촉매층 준비 및 공기 전극 조립이 포함됩니다.

유익한 효과: 그라핀이 알루미늄 공기전지에 적용된 후 정전류 방전 전압 플랫폼이 페 로브 스카이 트, 이산화 망간 등의 촉매제보다 높고 배터리 안정성도 크게 향상되었습니다. 한편, 그라핀의 제비 방법은 간단하고 성능이 뛰어나 대량 생산할 수 있으며 촉매제의 제조 비용을 절감하고 배터리의 촉매 효과를 높일 수 있다.

알루미늄 공기 배터리 순환 여과 시스템 및 방법 특허 분석.

기존 기술 문제: 현재 전 세계 에너지 공급이 날로 부족해지고 있으며, 사람들은 새로운 에너지를 적극적으로 탐구하고 있다. 연료 전지는 효율성, 청결 등 여러 가지 장점으로 오늘날 세계 신 에너지 분야의 발전 핫스팟 중 하나가 되었다. 알루미늄 공기전지는 연료 전지로 공기 중의 산소를 정극 활성 물질로, 순수 알루미늄을 음극 활성 물질로 한다. 알루미늄 공기 배터리는 높은 에너지 밀도로 인해 높은 에너지, 고전력 백업 전원 공급 장치에 선호됩니다. 사용하는 전해질이 다르기 때문에 알루미늄 공기전지의 반응 기계도 다르다. 알칼리성 조건에서 알루미늄 공기 전지의 주요 반응은 다음과 같습니다: 양극 반응: Al+4OH-=Al(OH)4-+3e- 음극 반응: O2+2H2O+4e-=4OH- 배터리의 총 반응은 4al 입니다 중성 조건 하에서 반응산물은 불용성 수산화알루미늄 콜로이드이다. 현재 전해질에 특수 억제제를 첨가하여 콜로이드가 결정가루로 양극에서 떨어져 배터리 반응에 미치는 영향을 피하는 경우가 많다. 그러나 알칼리성 조건에서는 가용성 Al(OH)4- 가 반응의 초기 산물이며, 후기에 수산화알루미늄 석출이 있어 알칼리성 알루미늄 공기전지 설계가 복잡하고 보조시설이 많다. 현재 알루미늄 공기전지의 응용기술은 이미 큰 발전을 이루었지만, 아직 대규모로 응용되지는 않았다. 주로 일부 관련 기술은 아직 성숙하지 못했고, 또 어떤 문제들은 시급히 해결되어야 한다. 국내에서 알루미늄 공기전지에 대한 보도는 매우 적고, 알루미늄 공기전지 전해질의 순환 여과에 대한 연구도 없다. 외국 연구에서 일반적인 중고력 대형 알루미늄 배터리 팩에는 전해질 순환 시스템이 필요하다고 언급했다. 전해질순환 과정에서 특수한 억제제를 첨가하여 배터리의 반응산물 삼수 알루미늄석 결정체를 석출해 여과하고 제거하지만, 분리 장치와 그 공예는 알 수 없고, 관련 연구와 보도도 없다. 국내에서 알루미늄 공기전지에 대한 연구와 보도는 매우 적고, 외국에서의 알루미늄 공기전지 연구보다 훨씬 뒤처져 있다. 따라서 배터리 반응이 원활하고 배터리 작동 시간이 연장되도록 특수한 방법으로 전해질에서 삼수화물을 분리하는 전해질 순환 필터링 시스템을 설계할 필요가 있다.

기술적 특징: 저장 탱크, 가압 펌프, 알루미늄 공기 배터리 스택, 열 교환기, 온도 센서, 배터리 반응 생성물 침전 탱크 및 필터를 포함한 알루미늄 공기 배터리 순환 필터링 시스템으로, 침전 탱크에 초음파 장치와 추가 장치가 설치되어 있고, 저장 탱크에는 전해질 자동 보충 장치가 장착되어 있습니다. 2. 권한 요구 사항 1 에 설명된 알루미늄 공기 배터리 순환 필터링 시스템에 따르면 해당 탱크의 출구는 가압 펌프를 통해 알루미늄 공기 배터리 더미의 입구에 연결되고 알루미늄 공기 배터리 더미의 출구는 열교환기와 온도 센서를 통해 배터리 반응 생성물 침전통의 입구에 연결되고 배터리 반응 생성물 침전조의 출구는 필터와 압력계를 통해 저장소 입구와 연결된다는 특징이 있습니다. 3. 권한 요구 사항 1 또는 2 에 설명된 알루미늄 공기 배터리 순환 필터링 시스템을 사용하여 알루미늄 공기 배터리를 순환적으로 필터링하는 방법으로, 다음과 같은 단계가 특징입니다. 1: 알루미늄 공기 배터리 힙이 작동하면 압력 펌프가 알루미늄 공기 배터리 힙의 전원에서 작동하고 전해질은 2 단계: 알루미늄 공기전지더미에서 흘러나오는 반응전해질이 열교환기에서 가열되어 40-80 C 에 도달한 후, 배터리 반응물 침전조로 들어가고, 전해질이 배터리 반응물 침전조 용적 1/2-2/3 에 도달하면, 가압 펌프가 작동을 멈추고, 수액을 공급한다. 세 번째 단계: 전해질이 배터리 반응물 침강 탱크에 들어가면 초음파 장치가 작동하면서 Al(OH)3 결정종을 첨가해 삼수 알루미늄석이 온도 초음파 결정종의 삼중작용에 빠르게 가라앉게 한다. 4 단계, 침전 후 전해질이 필터에 들어가 필터의 작용으로 더 여과하여 삼수 알루미늄석이 완전히 제거되도록 하는 동시에 가압 펌프는 계속 작동할 수 있으며, 보류 중인 전해질이 배터리 반응 생성물 침전조에 계속 들어가 가라앉게 할 수 있다. 5 단계: 여과된 전해질은 저수조에 수집되고, 반응 후 전해질 농도가 낮아져 고농도 전해질을 보충해 농도가 일정하게 유지되어야 한다. 4. 권한 요구 사항 3 에 설명된 알루미늄 공기 배터리 순환 필터링 방법에 따라, 설명된 두 번째 단계에서 온도는 80 C 입니다. 5. 권한 요구 사항 3 에 설명된 알루미늄 공기 배터리 순환 필터링 방법에 따라 설명된 초음파 시간이 60 분인 것이 특징입니다. 6. 권한 요구 사항 3 에 설명된 알루미늄 공기 배터리 순환 필터링 방법에 따라, 설명된 초음파 시간은 40-60 분이라는 특징이 있습니다. 7. 권한 요구 사항 3 에 설명된 알루미늄 공기 배터리 순환 필터링 방법은 설명된 초음파 시간이 60 분이라는 특징이 있습니다. 8. 권한 요구 사항 3 에 설명된 알루미늄 공기 배터리 순환 필터링 방법에 따라 5-30g/L..9. 권한 요구 사항 3 에 설명된 알루미늄 공기 배터리 순환 필터링 방법에 따라 20g/l ../kloc-가 특징입니다. .....

기술적인 효과는 침전 탱크에 초음파 장치와 가정종 장치를 설치해 알루미늄 공기전지 원자로 반응 과정에서 생성되는 삼수 알루미늄석이 매우 강한 필터링 능력과 필터링 효율을 갖는다는 것이다. 저장액 탱크는 고농도 전해질을 자동으로 보충하여 배터리가 작동할 때 전해질의 농도가 일정하다는 것을 보증한다.

일회용 알루미늄 공기 전지 특허 분석

기존 기술 문제: 현재 전 세계 에너지 공급이 날로 부족해지고 있으며, 사람들은 새로운 에너지를 적극적으로 탐구하고 있다. 연료 전지는 효율성, 청결 등 여러 가지 장점으로 오늘날 세계 신 에너지 분야의 발전 핫스팟 중 하나가 되었다. 알루미늄 공기 배터리는 연료 전지의 일종으로 에너지 밀도가 높고, 알루미늄 양극 소재가 풍부하고, 오염이 없고, 신뢰성이 높고, 안전성이 좋다는 장점이 있어 수많은 연료 전지에서 눈에 띄며, 그 응용 전망은 세계 각국에서 각광받고 있다. 미국, 캐나다, 구 유고슬라비아, 인도, 영국 등의 국가들이 모두 적극적으로 연구하고 있다. 성능이 좋은 공기 전극의 연구 성공으로 알루미늄 공기 전지의 연구가 크게 진전되었다. 외국의 대형, 중, 저전력 알루미늄 공기전지 연구가 큰 진전을 이루었다.

기술적 특징: 최소한 알루미늄 전극, 공기 전극, 흡습제, 전해질, 배터리 케이스로 구성된 단량체 배터리를 포함하는 일회용 알루미늄 공기 배터리로, 흡습제는 흡습소재와 이온 교환막으로 구성되며 흡습소재와 전해질의 표면은 이온 교환막으로 덮여 있습니다. 흡습제의 한쪽은 알루미늄 전극의 표면에 부착되고, 다른 쪽은 공기 전극과 접촉하며, 알루미늄 전극과 공기 전극 사이의 거리는 배터리 하우징 제어로 고정된다.

기술적인 효과: 배터리는 공기로부터 수분을 흡수하여 전해질을 추가하지 않고 스스로 전해질을 생성하여 배터리 품질을 낮추고 배터리의 에너지 밀도를 높인다.

4. 수력소용돌이 기반 알루미늄 공기 배터리 전해질 순환 시스템 특허 분석

기존 기술에서 알루미늄-공기 연료 전지는 공기 중의 산소를 정극 활성 물질로, 에너지 밀도가 높은 고순알루미늄 또는 알루미늄 합금을 배터리 음극으로, KOH 와 NaOH 를 전해질로 사용하여 금속 알루미늄에 함유된 대량의 화학 에너지를 전기로 전환한다. 알루미늄 공기 배터리는 다른 화학 전원에 비해 에너지 대비 이론적으로 최대 87 18 Wh/kg 까지, 현재 실제 300 ~ 400 Wh/kg 까지 다른 배터리보다 훨씬 높은 장점이 있습니다. 둘째, 알루미늄 공기 배터리 방전 전압은 매우 안정적이며 순간 출력 전력이 높다.

알루미늄 공기 전지의 사용에 영향을 미치는 주요 문제 중 하나는 전해질 반응 산물의 처리이다. 동시에, 알루미늄 전극은 방전 과정에서 알칼리성 용액에서 자부식 반응이 발생하며, 유동반응과 부식반응의 산물은 알루미늄산염이다. 알루미늄산염은 일정한 조건 하에서 수산화알루미늄과 산화 알루미늄 알갱이를 생성하는데, 전해질에서 직접 걸러내기가 쉽지 않다. 전해질에서 알루미늄의 부식산물 함량이 너무 높으면 알루미늄 양극 둔화와 공기 전극 중독이 발생하여 알루미늄 공기 배터리 전압이 떨어질 수 있다. 그리고 Al(OH)3 이 전해질에 축적될수록 전해질이 끈적해져서 반응산물 확산에 불리하고 알루미늄 공기전지의 비중을 낮춘다.

현재 국내에서 알루미늄 공기전지 전해질에 대한 반응산물 처리와 분리 보도가 적고, 기존 디자인에도 에너지 소비가 높고, 비용이 많이 들고, 부피가 크고, 수산화알루미늄, 알루미나 알갱이를 재활용할 수 없는 문제가 있다.

기술적 특징: 수력 소용돌이 작용을 기반으로 하는 알루미늄 공기 배터리 전해질 순환 시스템으로, 알루미늄 공기 배터리 팩, 전해질 저장통, 칸막이 펌프, 침전 수집 장치로 구성되어 있으며, 전해질 저장통 위에는 배출구가 있고, 바닥에는 하수밸브가 있고, 출구는 파이프를 통해 칸막이 펌프 입구에 연결되어 있습니다. 침전 수집 장치는 회전기와 침전 수집 상자로 이루어져 있으며, 회전기의 유입구는 액체 가속관을 통해 칸막이 펌프의 출구에 연결되어 있고, 회전기 상단의 유출구는 파이프를 통해 알루미늄 공기 배터리 팩의 유입구에 연결되어 있으며, 알루미늄 공기 배터리 팩의 배출구는 파이프를 통해 전해질 저장통에 연결되어 있습니다. 회전기 바닥의 유출구는 회전기 밑면 유류관을 통해 침전 수집함에 연결되어 있습니다. 침전 수집함의 윗부분에는 배출구가 있고, 바닥에는 배출밸브가 설치되어 있다. 유출구는 분기를 통해 전해질 저장통과 칸막이 펌프 사이의 파이프에 연결되어 있고, 가지에는 단방향 밸브와 파이프 밸브가 설치되어 있다.

기술 효과: 이 시스템은 구조가 간단하고 에너지 소비량이 낮으며 유지 관리가 편리하여 알루미늄 공기 배터리 전해질 소비를 크게 줄였습니다.

알루미늄 공기 전지 스택의 특허 분석

기존 기술: 현재 전 세계 에너지 공급이 날로 부족해지고 있으며, 사람들은 새로운 에너지를 적극적으로 탐구하고 있다. 연료 전지는 효율성, 청결 등 여러 가지 장점으로 오늘날 세계 신 에너지 분야의 발전 핫스팟 중 하나가 되었다. 알루미늄 공기 배터리는 연료 전지의 일종으로 에너지 밀도가 높고, 알루미늄 양극 소재가 풍부하고, 오염이 없고, 신뢰성이 높고, 안전성이 좋다는 장점이 있어 수많은 연료 전지에서 눈에 띄며, 그 응용 전망은 세계 각국에서 각광받고 있다. 미국, 캐나다, 구 유고슬라비아, 인도, 영국 등의 국가들이 모두 적극적으로 연구하고 있다. 성능이 좋은 공기 전극의 연구 성공으로 알루미늄 공기 전지의 연구가 크게 진전되었다. 외국의 대형, 중, 저전력 알루미늄 공기전지 연구가 큰 진전을 이루었다.

기술적 특징: 전면 패널, 두꺼운 그릴, 그릴, 공기 전극, 강화 그릴, 배터리 외부 골격, 두꺼운 배터리 외부 골격, 알루미늄 전극, 알루미늄 전극 시트, 후면 덮개 및 공기 흐름 채널로 구성된 알루미늄 공기 배터리 스택으로, 설명된 대로 배터리 외부 골격과 두꺼운 배터리 외부 골격은 전면 패널과 후면 덮개 사이에 설정됩니다 전면 패널과 배터리 베젤 사이, 후면 덮개와 두꺼운 배터리 베젤 사이에는 두꺼운 울타리, 공기 전극, 강화 울타리가 있습니다. 배터리 외골격과 두꺼운 배터리 외골격 사이에 강화 그리드, 공기 전극, 그리드, 그리드, 공기 전극, 강화 그리드가 차례로 설치되어 있습니다. 알루미늄 전극은 알루미늄 전극석에 삽입되고, 알루미늄 전극석은 배터리 외골격과 두꺼운 배터리 외골격 맨 위에 삽입됩니다. 두꺼운 그릴의 볼록 테이블 전면 및 후면 덮개, 보스와 전면 및 후면 덮개 사이에 공기 흐름 통로가 형성됩니다. 배터리 외골격과 두꺼운 배터리 외골격 사이의 두 그리드에 대한 볼록이 상대적으로 설정되어 공기 흐름 채널을 형성합니다. 배터리 테두리 상자와 두꺼운 배터리 테두리 양쪽에 있는 강화 그리드 보스는 알루미늄 전극 양쪽에 상대적으로 배치되어 공기 채널과 전해질이 흐르는 구멍을 형성합니다. 배터리 외골격과 두꺼운 배터리 외골격에는 유입구, 유입구 채널, 배터리 반응강, 유출 채널 및 배출구가 포함됩니다. 전면 패널 입구는 배터리 외골격 및 두꺼운 배터리 외골격 입구와 연결되어 있으며 전면 패널 출구는 배터리 외골격 및 두꺼운 배터리 외골격 출구와 연결되어 있습니다.

기술적인 효과는 여러 개의 단체 배터리를 직렬로 연결하여 배터리 구조를 크게 단순화하고 배터리의 전압과 전력을 높인다는 것입니다.