本申請涉及船舶尾氣處理領(lǐng)域，尤其涉及一種電池裝置和電池系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、目前溫室氣體排放造成的全球氣候變暖已經(jīng)成為國際社會重點(diǎn)關(guān)注的問題，其中交通運(yùn)輸業(yè)的碳排放是全球碳排放的主要源頭之一。由于新能源技術(shù)的發(fā)展，機(jī)動車的碳排放有望得到控制，雖然航運(yùn)業(yè)中液化天然氣(liquefied?natural?gas，lng)動力船蓬勃發(fā)展，顯著降低了sox等污染物的排放，co2排放量相比較傳統(tǒng)柴油機(jī)下降24％。

2、近年來，船上co2捕集與封存(carbon?capture?and?storage，ccs)技術(shù)迅速發(fā)展，可顯著降低船舶向大氣排放的co2量，但其仍需借助co2液化壓縮系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)co2存儲與運(yùn)輸，不僅占用寶貴的船舶空間，co2壓縮過程也需要很高的功耗，此外液態(tài)co2儲存條件也比較嚴(yán)苛。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┮环N電池裝置和電池系統(tǒng)，解決了目前船上co2捕集與封存存在的問題。

2、本申請第一方面提供一種電池裝置，包括：

3、殼體，所述殼體圍合成反應(yīng)腔，所述反應(yīng)腔內(nèi)設(shè)有電解液；

4、蓋板，所述蓋板與所述殼體連接并蓋封所述反應(yīng)腔，所述蓋板設(shè)有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔與所述反應(yīng)腔連通；

5、電極組件，所述電極組件包括第一電極和第二電極，所述第一電極和所述第二電極的至少部分位于所述反應(yīng)腔內(nèi)并與所述電解液接觸；所述第一電極靠近所述第一通孔設(shè)置，所述第二電極靠近所述第二通孔設(shè)置；

6、其中，所述第一通孔具有第一孔徑d1?mm，所述第二通孔具有第二孔徑d2?mm，滿足：d1＜d2。

7、在一些實(shí)施方式中，所述第一電極包括第一連接部和第一極板，所述第一極板位于所述反應(yīng)腔內(nèi)并與所述電解液接觸；所述第一連接部的一端與所述第一極板連接，另一端貫穿所述蓋板并位于所述反應(yīng)腔外；所述第一連接部被配置為連接電源正極；

8、所述第二電極包括第二連接部和第二極板，所述第二極板位于所述反應(yīng)腔內(nèi)并與所述電解液接觸；所述第二連接部的一端與所述第二極板連接，另一端貫穿所述蓋板并位于所述反應(yīng)腔外；所述第二連接部被配置為連接電源負(fù)極。

9、在一些實(shí)施方式中，所述蓋板上還設(shè)有第三通孔和第四通孔，所述第三通孔和所述第四通孔間隔設(shè)置；

10、所述第一連接部通過所述第三通孔穿設(shè)于所述蓋板，所述第二連接部通過所述第四通孔穿設(shè)于所述蓋板。

11、在一些實(shí)施方式中，所述電池裝置還包括：

12、橡膠塞，所述橡膠塞位于所述第一連接部和所述第三通孔之間并分別與所述第一連接部和所述第三通孔的內(nèi)壁連接；和所述橡膠塞位于所述第二連接部和所述第四通孔之間并分別與所述第二連接部和所述第四通孔的內(nèi)壁連接。

13、在一些實(shí)施方式中，所述電池裝置還包括：

14、密封件，所述密封件與所述蓋板連接并蓋封部分所述第一通孔和/或所述第二通孔；

15、所述密封件具有貫穿的通孔，所述通孔與所述反應(yīng)腔連通。

16、在一些實(shí)施方式中，所述電池裝置還包括：

17、多個支撐板，所述反應(yīng)腔具有底壁，多個所述支撐板位于所述反應(yīng)腔內(nèi)并與所述底壁連接，多個所述支撐板間隔設(shè)置；

18、所述第一極板遠(yuǎn)離所述第一連接部的一端與所述支撐板連接；

19、所述第二極板遠(yuǎn)離所述第二連接部的一端與所述支撐板連接。

20、在一些實(shí)施方式中，所述第一孔徑d1的范圍為5.5～6.5mm；所述第二孔徑d2的范圍為17.5～18.5mm。

21、本申請第二方面提供一種電池系統(tǒng)，電池系統(tǒng)包括如前所述的電池裝置。

22、在一些實(shí)施方式中，所述電池系統(tǒng)還包括：

23、發(fā)動機(jī)，所述發(fā)動機(jī)與所述電池裝置連接。

24、在一些實(shí)施方式中，所述發(fā)動機(jī)包括第一進(jìn)口和第一出口，所述第一進(jìn)口與第一通孔連通，所述第一出口與第二通孔連通。

25、在一些實(shí)施方式中，所述電池系統(tǒng)還包括：

26、碳捕集系統(tǒng)，所述碳捕集系統(tǒng)位于所述第一出口和所述第二通孔之間，所述碳捕集系統(tǒng)被配置為對含碳?xì)怏w進(jìn)行富集。

27、有益效果：

28、本申請?zhí)峁┮环N電池裝置，通過設(shè)置蓋板，并將蓋板與殼體連接并蓋封反應(yīng)腔，可以避免污染反應(yīng)腔；通過在蓋板上設(shè)置第一通孔和第二通孔，電池裝置通過第一通孔和第二通與發(fā)動機(jī)連接，將尾氣輸送至電池裝置中，并將氫氣輸送至發(fā)動機(jī)中，通過控制第一孔徑d1小于第二孔徑d2，使得發(fā)動機(jī)輸送的尾氣的流量大于電池裝置排出的氫氣的流量，可以保證電池裝置在原電池模式下正常運(yùn)行。

29、本申請?zhí)峁┮环N電池系統(tǒng)，通過引入電池裝置與發(fā)動機(jī)組成電池系統(tǒng)，對發(fā)動機(jī)的尾氣進(jìn)行捕集，電池裝置可以交替地在原電池和電解池模式下循環(huán)利用船舶尾氣中的含碳?xì)怏w制取h2作為發(fā)動機(jī)的燃料，實(shí)現(xiàn)了廢氣的捕集。

技術(shù)特征：

1.一種電池裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池裝置，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池裝置，其特征在于，所述蓋板(2)上還設(shè)有第三通孔(203)和第四通孔(204)，所述第三通孔(203)和所述第四通孔(204)間隔設(shè)置；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池裝置，其特征在于，所述電池裝置還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池裝置，其特征在于，所述電池裝置還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池裝置，其特征在于，所述電池裝置還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池裝置，其特征在于，所述第一孔徑d1的范圍為5.5～6.5mm；所述第二孔徑d2的范圍為17.5～18.5mm。

8.一種電池系統(tǒng)，其特征在于，電池系統(tǒng)包括如權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)所述的電池裝置(100)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池系統(tǒng)，其特征在于，所述電池系統(tǒng)還包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)動機(jī)(200)包括第一進(jìn)口(21)和第一出口(22)，所述第一進(jìn)口(21)與第一通孔(201)連通，所述第一出口(22)與第二通孔(202)連通。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電池系統(tǒng)，其特征在于，所述電池系統(tǒng)還包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┮环N電池裝置和電池系統(tǒng)。電池裝置包括：殼體，殼體圍合成反應(yīng)腔，反應(yīng)腔內(nèi)設(shè)有電解液；蓋板，蓋板與殼體連接并蓋封反應(yīng)腔，蓋板設(shè)有第一通孔和第二通孔，第一通孔和第二通孔與反應(yīng)腔連通；電極組件，電極組件包括第一電極和第二電極，第一電極和第二電極的至少部分位于反應(yīng)腔內(nèi)并與電解液接觸；第一電極靠近第一通孔設(shè)置，第二電極靠近第二通孔設(shè)置；其中，第一通孔具有第一孔徑D<subgt;1</subgt;mm，第二通孔具有第二孔徑D<subgt;2</subgt;mm，滿足：D<subgt;1</subgt;＜D<subgt;2</subgt;。本申請通過引入電池裝置與發(fā)動機(jī)組成電池系統(tǒng)，對發(fā)動機(jī)的尾氣進(jìn)行捕集，電池裝置可以交替地在原電池和電解池模式下循環(huán)利用船舶尾氣中的含碳?xì)怏w制取H<subgt;2</subgt;作為發(fā)動機(jī)的燃料，實(shí)現(xiàn)了廢氣的捕集。

技術(shù)研發(fā)人員：黃昊,李珂,陳秋燕,蘇暢,羅靚婧,陸穎,汪湄,李佩青,侯進(jìn),趙爽
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國船舶集團(tuán)有限公司第七一一研究所
技術(shù)研發(fā)日：20240205
技術(shù)公布日：2024/10/21