CN120073168B - 金属空气电池及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池技术领域，提供一种金属空气电池及其制造方法，所述金属空气电池包括：多个双极板，多个双极板依次层叠设置；液腔，每相邻两个双极板之间设有液腔，液腔具有分别朝向相邻两个双极板的第一侧和第二侧，第一侧与靠近其的双极板通过焊接密封连接；正极片，第二侧与靠近其的双极板之间设有正极片，正极片的一侧与双极板通过导电胶热压接合，正极片的另一侧与第二侧通过耐碱材料密封压合。该金属空气电池保证了液腔的两侧与双极板和正极片可靠的密封连接，结构可靠性高，防止电解液泄露，提高了电池的循环使用寿命，同时减小了电池的体积，提升了能量效率，且有利于连续化生产。

Description

金属空气电池及其制造方法

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种金属空气电池及其制造方法。

背景技术

金属空气电池是一种高效、环保的化学电源，其原理基于金属与空气中的氧气发生电化学反应，实现化学能到电能的转换。比如，锌空气电池因其能量密度高、原材料成本低且环境友好等优势，被视为下一代储能技术的潜力方向，尤其在微型储能系统、便携式电子设备及物联网终端等领域具有广阔应用前景。

传统的金属空气电池通常采用机械压合或密封胶封装的方式进行组装。机械压合依赖物理压力维持组件接触，长期震动或温度波动易引起组件松动，导致电解液泄漏，结构可靠性低，影响循环使用寿命。密封胶封装容易因热循环或化学反应而发生腐蚀开裂，造成电解液泄露，密封寿命短。

发明内容

本发明提供一种金属空气电池及其制造方法，用以解决现有技术中的金属空气电池的组装方式容易发生电解液泄露的问题。

本发明提供一种金属空气电池及其制造方法，包括：

多个双极板，多个所述双极板依次层叠设置；

液腔， 每相邻两个所述双极板之间设有所述液腔，所述液腔具有分别朝向相邻两个所述双极板的第一侧和第二侧，所述第一侧与靠近其的所述双极板通过焊接密封连接；

正极片，所述第二侧与靠近其的所述双极板之间设有所述正极片，所述正极片的一侧与所述双极板通过导电胶热压接合，所述正极片的另一侧与所述第二侧通过耐碱材料密封压合。

根据本发明提供的一种金属空气电池，还包括：

负极金属片，所述第一侧和靠近其的所述双极板之间设有所述负极金属片，所述负极金属片与所述双极板通过导电胶热压接合。

根据本发明提供的一种金属空气电池，所述负极金属片的外周缘压设在所述液腔和所述双极板之间。

根据本发明提供的一种金属空气电池，用于与所述液腔焊接的所述双极板包括：板体和导电金属箔，所述导电金属箔与所述板体通过所述导电胶热压接合，所述导电金属箔上涂覆有负极金属膏体，所述负极金属膏体收容于所述导电金属箔、所述液腔和所述正极片围设形成的容置空间内；

所述正极片和靠近其的所述液腔之间设有隔膜，所述隔膜的一侧与所述正极片通过耐碱材料密封压合，所述隔膜的另一侧与所述第二侧通过耐碱材料密封压合。

根据本发明提供的一种金属空气电池，所述耐碱材料为热熔胶、耐碱胶或碳纤维板。

根据本发明提供的一种金属空气电池，相邻于所述正极片的所述双极板上设有气体流道，所述气体流道位于所述双极板靠近所述正极片的一侧。

根据本发明提供的一种金属空气电池，所述多个双极板包括：第一双极板、第二双极板和第三双极板，至少一个所述第三双极板层叠设置于所述第一双极板和所述第二双极板之间，所述第一双极板和所述第二双极板上设有巡检结构。

本发明还提供一种金属空气电池制造方法，包括步骤：

将第一双极板与一个液腔的第一侧通过焊接密封连接，得到第一组件；

将第二双极板与一个正极片通过导电胶热压接合，得到第二组件；

将第三双极板的一侧与一个正极片通过导电胶热压接合，将所述第三双极板的另一侧与一个液腔的第一侧通过焊接密封连接，得到第三组件；

将所述第一组件中所述液腔的第二侧与所述第三组件中所述正极片通过耐碱材料密封压合，将所述第三组件中所述液腔的第二侧与所述第二组件中所述正极片通过耐碱材料密封压合。

根据本发明提供的一种金属空气电池制造方法，在所述将第一双极板与一个液腔的第一侧通过焊接密封连接之前，还包括：将所述第一双极板与一个负极金属片通过导电胶热压接合；

在将所述第三双极板的另一侧与一个液腔的第一侧通过焊接密封连接之前，还包括：将所述第三双极板的另一侧与一个负极金属片通过所述导电胶热压接合。

根据本发明提供的一种金属空气电池制造方法，制造多个所述第三组件，并在所述第一组件和所述第二组件之间层叠设置多个所述第三组件，每相邻两个所述第三组件之间通过耐碱材料密封压合。

本发明提供的金属空气电池及其制造方法，通过将液腔的一侧与双极板焊接，将液腔的另一侧与正极片通过耐碱材料密封压合，并将正极片与双极板通过导电胶热压接合，保证了液腔的两侧分别与双极板和正极片可靠的密封连接，结构可靠性高，防止电解液泄露，提高了电池的循环使用寿命；液腔和双极板焊接则无需另外设置密封胶，导电胶的高强度粘接性可实现正极片与双极板的紧密连接并减小胶层厚度，从而减小了电池的体积；更薄的导电胶厚度可避免产生溢胶并缩短固化时间，有利于连续化生产；导电胶还可以降低电池的内阻损耗，提升了能量效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的金属空气电池的爆炸结构示意图之一。

图2是图1中金属空气电池的爆炸结构在另一视角示意图。

图3是本发明提供的金属空气电池的爆炸结构的组件爆炸示意图之一。

图4是本发明提供的金属空气电池的爆炸结构示意图之二。

图5是图4中金属空气电池的爆炸结构在另一视角示意图。

图6是本发明提供的金属空气电池的爆炸结构的组件爆炸示意图之二。

附图标记：

1、双极板；11、板体；12、导电金属箔；13、气体流道；1a、第一双极板；1b、第二双极板；1c、第三双极板；2、液腔；21、第一侧；22、第二侧；3、正极片；4、负极金属片；5、负极金属膏体；6、隔膜；100、第一组件；200、第二组件；300、第三组件。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”“第二”“第三”是为了清楚说明产品部件进行的编号，不代表任何实质性区别。术语“安装”“相连”“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。此外，“多个”的含义是两个或两个以上。

下面结合图1-图6描述本发明的金属空气电池及其制造方法。

如图1和图2所示，本发明实施例提供的金属空气电池包括液腔2、正极片3和多个双极板1。多个双极板1依次层叠设置。每相邻两个双极板1之间设有液腔2。液腔2具有分别朝向相邻两个双极板1的第一侧21和第二侧22，第一侧21与靠近其的双极板1通过焊接密封连接，第二侧22与靠近其的双极板1之间设有正极片3。正极片3的一侧与双极板1通过导电胶热压接合，正极片3的另一侧与第二侧22通过耐碱材料密封压合。

其中，液腔2为环状结构，如图1所示的矩形环状结构，液腔2的两侧分别连接有双极板1和正极片3，以围设形成容置空间。液腔2的两个侧面相互平行，使该容置空间的厚度均匀，优化电解液分布稳定性。正极片3远离液腔2的一侧连接另一个双极板1，该另一个双极板1用于为正极片3提供结构支撑。液腔2上设有注液口，通过注液口向容置空间内注入电解液。

该金属空气电池可以为锌空气电池、锂空气电池或镁空气电池等。以锌金属空气电池为例，电解液包括但不限于水系溶剂，如KOH与(CH3COO)₂Zn，可选地，KOH的浓度选为6mol/L、(CH3COO)₂Zn的浓度为0.2mol/L。

双极板1的数量至少为两个。当双极板1的数量为两个时，两个双极板1之间具有一个液腔2，液腔2与其中一个双极板1之间设有正极片3，从而形成仅具有单节电池的金属空气电池结构。当需要更大容量的电池时，可设置更多个双极板1，每相邻两个双极板1之间设有一个液腔2和一个正极片3，形成多节电池串联的金属空气电池结构，每相邻两节电池共用一个双极板1。定义双极板1的用于连接正极片3的一侧为正极侧，用于连接负极金属的一侧为负极侧。

其中，液腔2与双极板1通过焊接密封连接，可以保证二者可靠的密封连接，且不易因长期震动或温度波动引起组件松动。可选地，液腔2的材质为透明或半透明聚丙烯材料，双极板1的材质为非透明的聚丙烯基复合材料，可从液腔2侧通过激光焊接工艺对二者进行焊接。双极板1和液腔2还可以为聚烯烃基、氟聚合物基或其改性材料组合等其他可适用于激光焊接的材质。

需要说明的是，液腔2和双极板1不限于通过激光焊接工艺进行焊接，比如还可以为热塑性焊接工艺进行焊接。本发明实施例对双极板1和液腔2的材质不作具体限制，可根据实际条件和需要进行选择，只要双极板1和液腔2的接合面材质适配于相应的焊接工艺即可。

正极片3作为空气电极，可选为碳纸，比如型号科德宝H24CX483的碳纸，其表面含聚四氟乙烯（PTFE），PTFE具有疏水特性，可以降低炭纸表面的亲水性，使炭纸具有疏水的效果，有效隔绝电解液，仅实现空气的传输。当然，正极片3也可以采用其他的碳基材料或非碳材料，本发明实施例对此不做限制。

液腔2与正极片3的接合面通过耐碱材料密封压合。可选地，该耐碱材料为热熔胶、耐碱胶或碳纤维板。其中，热熔胶采用耐碱性热熔胶，热熔胶或碳纤维板通过热压工艺使液腔2和正极片3密封接合。耐碱胶通过常温压合工艺使液腔2和正极片3密封接合。当然，本发明实施例对的耐碱材料不作具体限制，可根据实际条件和需要进行选择，只要能够满足不与电解液发生反应并能够使液腔2和正极片3的密封接合即可。

正极片3远离液腔2的一侧与双极板1的接合面通过导电胶热压接合。导电胶是一种兼具导电性和粘接性的材料。导电胶能够降低电池在充放电过程中的内阻损耗，提升了能量效率；并且导电胶具有高粘接强度，可以较大程度的减小胶层厚度以避免溢胶，且固化时间短，容易适配连续化生产，有利于电池体积的小型化设计。

本发明实施例提供的金属空气电池，通过将液腔2的一侧与双极板1焊接，将液腔2的另一侧与正极片3通过耐碱材料密封压合，并将正极片3与双极板1通过导电胶热压接合，保证了液腔2的两侧分别与双极板1和正极片3可靠的密封连接，结构可靠性高，防止电解液泄露，提高了电池的循环使用寿命；液腔2和双极板1焊接则无需另外设置密封胶，导电胶的高强度粘接性可实现正极片3与双极板1的紧密连接并减小胶层厚度，从而减小了电池的体积；更薄的导电胶厚度可避免产生溢胶并缩短固化时间，有利于连续化生产；导电胶还可以降低电池的内阻损耗，提升了能量效率。本发明实施例提供的金属空气电池提供了轻量化、长续航的电源解决方案，同时为金属空气电池在复杂工况下的规模化应用奠定关键技术基础。

经实验验证，本发明实施例提供的金属空气电池相比于传统结构的金属空气电池而言，电解液泄漏率由5%降至低于0.5%，寿命得到明显提升；体积降低15%，厚度减薄15%；采用激光焊接工艺相比于人工机械压合缩短组装周期30%。

本发明实施例提供的金属空气电池还包括负极金属片4。液腔2的第一侧21和靠近其的双极板1之间设有负极金属片4。负极金属片4与双极板1通过导电胶热压接合。即双极板1的负极侧与负极金属片4通过导电胶热压接合且与液腔2焊接，双极板1的正极侧与正极片3通过导电胶热压接合。

可选地，负极金属片4为锌片、锂片或镁片等。负极金属片4与双极板1通过导电胶热压接合，能够降低电池在充放电过程中的内阻损耗，提升了能量效率。高粘接强度导电胶可以较大程度的减小胶层厚度以避免溢胶，且固化时间短，容易适配连续化生产，有利于电池体积的小型化设计。

需要说明的是，在双极板1为不与电解液反应的材质的情况下，比如双极板1为聚丙烯双极板，可不另外设置负极金属片4。在电池充电时，电解液中金属离子会被还原并附着于聚丙烯双极板上，然后进行放电。

如图1和图2中所示，本发明一些实施例中，负极金属片4的外周缘压设在液腔2和双极板1之间。如此，可以使负极金属片4覆盖液腔2的内框区域，使电解液分布更均匀，同时可以减小负极金属片的重量。可以理解的是，负极金属片4的外周缘区域大于液腔2的内框区域且小于液腔2的外框区域，即负极金属片4覆盖液腔2和双极板1之间接合面的一部分，以保证液腔2和双极板1之间的焊接区域呈完整的“回”字形，这样可以确保电池发生过放时，液腔2与双极板1之间仍存在可靠密封连接，避免发生电解液泄露。

如图4和图5中所示，本发明另一些实施例中，用于与液腔2焊接的双极板1包括板体11和导电金属箔12。导电金属箔12与板体11通过导电胶热压接合，导电金属箔12上涂覆有负极金属膏体5。负极金属膏体5收容于导电金属箔12、液腔2和正极片3围设形成的容置空间内。正极片3和靠近其的液腔2之间设有隔膜6，隔膜6的一侧与正极片3通过耐碱材料密封压合，隔膜6的另一侧与液腔2的第二侧22通过耐碱材料密封压合。

可以理解的是，导电金属箔12位于板体11和液腔2之间，液腔2位于导电金属箔12和正极片3之间，三者围设形成容置空间，负极金属膏体5附着于导电金属箔12上且位于该容置空间内。如此，负极金属膏体5可以设置一定厚度，比如占液腔2厚度的80%。如此可以容纳更多体积的负极金属膏体5，增大了金属空气电池的容量。

其中，导电金属箔12可以为镀锡铜箔、镀铟铜箔、镀锡不锈钢箔或镀铟不锈钢箔等。负极金属膏体5可以为锌膏。锌膏中含锌粉、高浓度KOH电解液、胶凝剂、缓蚀剂。导电金属箔12上的金属镀层用于防止导电金属箔12与电解液中的金属离子发生反应。隔膜6为具有亲水性的羧基化无纺布隔膜，正极片3和液腔2之间设置隔膜6能够有效隔绝正负极，同时实现电解液和空气的传输。导电金属箔12与板体11通过导电胶热压接合，能够降低电池在充放电过程中的内阻损耗，提升了能量效率。高粘接强度导电胶可以较大程度的减小胶层厚度以避免溢胶，且固化时间短，容易适配连续化生产，有利于电池体积的小型化设计。

在液腔2与双极板1的材质满足直接焊接的情况下，比如液腔2和双极板1均为聚丙烯基材质，则可设置导电金属箔12的覆盖面积小于液腔2的外框区域，即导电金属箔12和隔膜6的外周缘均压设在液腔2和导电金属箔12之间，液腔2的第一侧21与双极板1在“回”字型区域内焊接。

在液腔2和双极板1的材质不满足直接焊接的情况下，比如液腔2为聚丙烯材质，双极板1为石墨材质，则可设置导电金属箔12的覆盖面积大于液腔2的外框区域，将液腔2的第一侧21与导电金属箔12通过激光焊接密封连接。

进一步地，隔膜6的外周缘压设在液腔2和正极片3之间。如此，可以使隔膜6覆盖液腔2的内框区域，使空气分布更均匀。可以理解的是，隔膜6的外周缘区域大于液腔2的内框区域且小于液腔2的外框区域，即隔膜6覆盖液腔2和正极片3之间接合面的一部分，以保证液腔2和正极片3之间的密封压合区域呈完整的“回”字形，这样可以避免隔膜6将电解液导出到液腔2之外，避免发生电解液泄露。

本发明实施例中，相邻于正极片3的双极板1上设有气体流道13，气体流道13位于双极板1靠近正极片3的一侧。

具体地，如图2所示，双极板1的正极侧设有气体流道13，气体流道为开设于双极板1上的凹槽，凹槽贯穿双极板1的两端。双极板1上设有多个平行间隔设置的气体流道13，正极片3与双极板1通过导电胶热压接合后，在正极片3和双极板1之间形成多个平行的气流通道，供空气流通。气体流道可以为直线状或曲线状，本实施例对此不作具体限制。

本发明一具体实施例中，参见图1、图2、图4和图5，多个双极板1包括第一双极板1a、第二双极板1b和第三双极板1c。至少一个第三双极板1c层叠设置于第一双极板1a和第二双极板1b之间。第一双极板1a和第二双极板1b上设有巡检结构，巡检结构用以对金属空气电池的状态比如温度、压力等进行监测。

可以理解的是，本实施例的金属空气电池至少包括三个双极板1、至少两个液腔2和至少两个正极片3，在有些实施例中还包括至少两个负极金属片4。

作为一具体实施例，当第三双极板1c的数量为一个时，液腔2、正极片3和负极金属片4的数量均为两个。其中一个液腔2设置于第一双极板1a和第三双极板1c之间，另一个液腔2设置于第二双极板1b和第三双极板1c之间，且每一个液腔2的两侧分设有一个负极金属片4和一个正极片3。每一个液腔2的第一侧21与靠近其的双极板1的接合面焊接，第二侧22与靠近其的双极板1之间设有一个正极片3。每一个正极片3的一侧与双极板1的接合面通过导电胶热压接合，另一侧与液腔2的第二侧22的接合面通过耐碱材料密封压合。如此，形成两节电池串联的金属空气电池结构。

参见图1和图2，作为另一具体实施例，第三双极板1c的数量为两个，相应的液腔2、正极片3和负极金属片4的数量均为三个。最靠近第一双极板1a的液腔2与第一双极板1a之间设有一个负极金属片4，最靠近第二双极板1b的液腔2与第二双极板1b之间设有一个正极片3，每相邻两个液腔2之间设有一个正极片3、一个第三双极板1c和一个负极金属片4。双极板1、负极金属片4、液腔2和正极片3之间的连接关系参见上述实施例，不再赘述。

需要说明的是，上述所列举的实施例中的负极金属片4可以替换为导电金属箔12和负极金属膏体5，并在相邻的液腔2和正极片3之间设置隔膜6。

本发明实施例还提供一种金属空气电池的制造方法，该金属空气电池制造方法可应用于上述任一实施例所述的金属空气电池，包括如下步骤：

步骤S1，将第一双极板1a与一个液腔2的第一侧21通过焊接密封连接，得到第一组件100，参见图3和图6。

步骤S2，将第二双极板1b与一个正极片3通过导电胶热压接合，得到第二组件200，参见图3和图6。

步骤S3，将第三双极板1c的一侧与一个正极片3通过导电胶热压接合，将第三双极板1c的另一侧与一个液腔2的第一侧21通过焊接密封连接，得到第三组件300，参见图3和图6。

步骤S4，将第一组件100中液腔2的第二侧22与第三组件300中正极片3通过耐碱材料密封压合，将第三组件300中液腔2的第二侧22与第二组件200中正极片3通过耐碱材料密封压合。

在步骤S1中，先将第一双极板1a的负极侧与一个液腔2的第一侧21贴合，然后对二者进行焊接形成密封连接，从而得到第一组件100。

在步骤S2中，先将导电胶涂敷在第二双极板1b的正极侧，然后将正极片3贴合于其上并与之进行热压接合，从而得到第二组件200。比如，采用70℃热压，固化15分钟。

步骤S3具体包括：步骤S31，将导电胶涂敷在第三双极板1c的正极侧，将正极片3贴合于其上并与之进行热压接合。比如，采用70℃热压，固化15分钟。步骤S32，将第三双极板1c的负极侧与一个液腔2的第一侧21通过焊接密封连接。其中，步骤S31和步骤S32不分先后顺序。

其中，步骤S1和步骤S32中具体的焊接工艺可以根据对应液腔2和双极板1的材质进行确定，比如激光焊接或热塑性焊接等。例如，在双极板1为非透明的聚丙烯基复合材质，液腔2采用透明的聚丙烯材质的情况下，可采用激光焊接或热塑性焊接。再例如，双极板1和液腔2均为非透明聚丙烯材质的情况下，可采用热塑性焊接。

在进行步骤S1和步骤S32中的焊接操作之前，对液腔2的第一侧21进行粗糙化、表面助剂处理，以提高焊接效果。

步骤S4包括：步骤S41，将第一组件100中液腔2的第二侧22与第三组件300中正极片3通过耐碱材料密封压合。步骤S42，将第三组件300中液腔2的第二侧22与第二组件200中正极片3通过耐碱材料密封压合。其中，步骤S41和步骤S42不分先后顺序。

上述步骤S1、S2和S3不分先后顺序，且可单线依次进行，也可以多线同时进行，完成第一组件100、第二组件200和第三组件300的制作后，再进行步骤S4。

传统的金属空气电池结构需要对多个零件以双极板1、液腔2、正极片3的顺序依次交替进行连接，即逐层进行制作，生产效率低。本发明实施例将金属空气电池结构分为三种组件，分别为第一组件100、第二组件200和第三组件300。三种组件可分别由步骤S1、步骤S2和步骤S3三个相互独立的工艺步骤进行，然后将三种组件通过耐碱材料热压密封压合，提高了生产效率。在实际生产中，三种组件可分别进行库存，通过调整第三组件300的数量可以方便生产得到不同容量规格的金属空气电池。

在该金属空气电池还包括负极金属片4的情况下，在步骤S1中所述的，将第一双极板1a与一个液腔2的第一侧21通过焊接密封连接之前，还包括：将第一双极板1a与一个负极金属片4通过导电胶热压接合。在步骤S3中所述的，将第三双极板1c的另一侧与一个液腔2的第一侧21通过焊接密封连接之前，还包括：将第三双极板1c的另一侧与一个负极金属片4通过导电胶热压接合。

其中，在双极板1和液腔2的材质满足直接焊接的情况下，完成负极金属片4与双极板1通过导电胶热压接合后，将液腔2与双极板1直接进行焊接。在双极板1和液腔2的材质不满足直接焊接的情况下，比如双极板1为石墨材质，液腔2为聚丙烯材质，则完成负极金属片4与双极板1通过导电胶热压接合后，将液腔2的第一侧21与负极金属片4中的导电金属箔12进行焊接。

步骤S1具体包括：步骤S11，将第一双极板1a的负极侧与一个负极金属片4通过导电胶热压接合。具体地，将导电胶涂敷在第一双极板1a的负极侧，将一个负极金属片4贴合于其上并与之进行热压接合。步骤S12，将第一双极板1a的负极侧与一个液腔2的第一侧21贴合，然后对二者进行焊接形成密封连接。完成步骤S11后再进行步骤S12，得到第一组件100。

步骤S3中所述的，将第三双极板1c的另一侧与一个液腔2的第一侧21通过焊接密封连接之前，具体包括：步骤S31，将导电胶涂敷在第三双极板1c的正极侧，将正极片3贴合于其上并与之进行热压接合。步骤S33，将导电胶涂敷在第三双极板1c的负极侧，将负极金属片4贴合于其上并与之进行热压接合。步骤S31和步骤S33不分先后顺序，完成步骤S31和步骤S33后，形成双极板1、正极片3和负极金属片4的三合一式结构体，再进行步骤S32，将该三合一式结构体与液腔2焊接密封连接。

需要说明的是，将上述实施例中的负极金属片4替换为导电金属箔12和负极金属膏体5，并在相邻的液腔2和正极片3之间设置隔膜6的情况下，上述步骤S1、步骤S2和步骤S3的具体步骤需要进行相应调整。在步骤S1中所述的，将第一双极板1a与一个液腔2的第一侧21通过焊接密封连接之前，还包括：将一个板体11与一个导电金属箔12通过导电胶热压接合，得到第一双极板1a；在第一双极板1a的导电金属箔12上涂覆负极金属膏体5。步骤S2具体包括：将第二双极板1b与一个正极片3通过导电胶热压接合，将正极片3远离第二双极板1b的一侧与一个隔膜6通过耐碱材料密封压合，得到第二组件200。在步骤S3中所述的，将第三双极板1c的一侧与一个正极片3通过导电胶热压接合之前，还包括：将一个板体11与一个导电金属箔12通过导电胶热压接合，得到第三双极板1c；在第三双极板1c的导电金属箔12上涂覆负极金属膏体5。

在上述实施例的基础上，本发明提供的金属空气电池制造方法还包括：制造多个第三组件300，并在第一组件100和第二组件200之间层叠设置多个第三组件300，每相邻两个第三组件300之间通过耐碱材料密封压合。

具体地，重复执行步骤S3多次，得到多个第三组件300。当第三组件300的数量为两个时，参见图1和图2，可以得到三节电池串联的金属空气电池结构。当第三组件300的数量为三个时，则可以得到三节电池串联的金属空气电池结构。依此类推，根据不同的电池容量选择不同数量的第三组件300。以第一组件100、第三组件300和第二组件200的顺序依次通过耐碱材料密封压合，或者以第二组件200、第三组件300和第一组件100的顺序依次通过耐碱材料密封压合。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种金属空气电池制造方法，其特征在于，所述金属空气电池包括：

多个双极板，包括第一双极板、第二双极板和第三双极板，至少一个所述第三双极板层叠设置于所述第一双极板和所述第二双极板之间；

液腔，每相邻两个所述双极板之间设有所述液腔，所述液腔具有分别朝向相邻两个所述双极板的第一侧和第二侧，所述第一侧与靠近其的所述双极板通过焊接密封连接；

正极片，所述第二侧与靠近其的所述双极板之间设有所述正极片，所述正极片的一侧与所述双极板通过导电胶热压接合，所述正极片的另一侧与所述第二侧通过耐碱材料密封压合；

所述金属空气电池制造方法包括步骤：

将第一双极板与一个液腔的第一侧通过焊接密封连接，得到第一组件；

将第二双极板与一个正极片通过导电胶热压接合，得到第二组件；

将第三双极板的一侧与一个正极片通过导电胶热压接合，将所述第三双极板的另一侧与一个液腔的第一侧通过焊接密封连接，得到第三组件；

将所述第一组件中所述液腔的第二侧与所述第三组件中所述正极片通过耐碱材料密封压合，将所述第三组件中所述液腔的第二侧与所述第二组件中所述正极片通过耐碱材料密封压合。

2.根据权利要求1所述的金属空气电池制造方法，其特征在于，还包括：

负极金属片，所述第一侧和靠近其的所述双极板之间设有所述负极金属片，所述负极金属片与所述双极板通过导电胶热压接合。

3.根据权利要求2所述的金属空气电池制造方法，其特征在于，所述负极金属片的外周缘压设在所述液腔和所述双极板之间。

4.根据权利要求1所述的金属空气电池制造方法，其特征在于，用于与所述液腔焊接的所述双极板包括：板体和导电金属箔，所述导电金属箔与所述板体通过所述导电胶热压接合，所述导电金属箔上涂覆有负极金属膏体，所述负极金属膏体收容于所述导电金属箔、所述液腔和所述正极片围设形成的容置空间内；

所述正极片和靠近其的所述液腔之间设有隔膜，所述隔膜的一侧与所述正极片通过耐碱材料密封压合，所述隔膜的另一侧与所述第二侧通过耐碱材料密封压合。

5.根据权利要求1所述的金属空气电池制造方法，其特征在于，所述耐碱材料为热熔胶、耐碱胶或碳纤维板。

6.根据权利要求1所述的金属空气电池制造方法，其特征在于，相邻于所述正极片的所述双极板上设有气体流道，所述气体流道位于所述双极板靠近所述正极片的一侧。

7.根据权利要求1至6任一项所述的金属空气电池制造方法，其特征在于，所述多个双极板包括：所述第一双极板和所述第二双极板上设有巡检结构。

8.根据权利要求1所述金属空气电池制造方法，其特征在于，在所述将第一双极板与一个液腔的第一侧通过焊接密封连接之前，还包括：将所述第一双极板与一个负极金属片通过导电胶热压接合；

在将所述第三双极板的另一侧与一个液腔的第一侧通过焊接密封连接之前，还包括：将所述第三双极板的另一侧与一个负极金属片通过所述导电胶热压接合。

9.根据权利要求1或8所述的金属空气电池制造方法，其特征在于，制造多个所述第三组件，并在所述第一组件和所述第二组件之间层叠设置多个所述第三组件，每相邻两个所述第三组件之间通过耐碱材料密封压合。