СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИ ПЕРЕЗАРЯЖАЕМЫХ МЕТАЛЛОВОЗДУШНЫХ БАТАРЕЙ И СПОСОБЫ

1. Узел элементов батареи, содержащий:
первый элемент, имеющий первый металлический электрод, первый воздушный электрод и электролит между ними; и
второй элемент, имеющий второй металлический электрод, второй воздушный электрод и электролит между ними,
при этом первый металлический электрод первого элемента контактирует со вторым воздушным электродом второго электролита так, что образуется воздушный туннель между первым металлическим электродом и вторым воздушным электродом, и при этом первый металлический электрод и второй воздушный электрод практически выровнены вертикально и ориентированы горизонтально.
2. Узел элементов батареи по п.1, при этом первый и второй металлические электроды и первый и второй воздушные электроды заключены в практически горизонтальной ориентации.
3. Узел элементов батареи по п.1, при этом первый металлический электрод контактирует со вторым воздушным электродом, будучи обжатым вокруг второго воздушного электрода, тем самым образуя центрод.
4. Узел элементов батареи по п.3, при этом центрод обеспечивает последовательное соединение между первым элементом и вторым элементом.
5. Узел элементов батареи по п.1, при этом первый элемент, второй элемент и один или более элементов вертикально уложены стопкой и ориентированы горизонтально, и выбраны для достижения желаемого напряжения.
6. Узел элементов батареи по п.1, при этом внутри воздушного туннеля газ протекает горизонтально.
7. Узел элементов батареи по п.4, дополнительно содержащий:
третий элемент, имеющий третий металлический электрод, третий воздушный электрод и электролит между ними; и
четвертый элемент, имеющий четвертый металлический электрод, четвертый воздушный электрод и электролит между ними;
при этом третий металлический электрод третьего элемента обжат вокруг четвертого воздушного электрода четвертого элемента так, что образуется воздушный туннель между третьим металлическим электродом и четвертым воздушным электродом, тем самым образуя второй центрод, и
при этом второй центрод находится в электрическом контакте с центродом, обеспечивающим соединение между первым и вторым элементами.
8. Система хранения энергии, содержащая:
узел подачи электролита с деталью регулирования потока, выполненной с возможностью распределения жидкого электролита к нижележащему металловоздушному элементу батареи; и
множество металловоздушных элементов батареи, содержащих по меньшей мере один проем заполнения или отвода, имеющий участок перелива,
при этом деталь регулирования потока выровнена вертикально над участком перелива, причем металловоздушные элементы батареи вертикально выровнены и уложены стопкой друг поверх друга, и металловоздушные элементы батареи выполнены с возможностью претерпевать одну или более электродных реакций, дополнительно включающих в себя по меньшей мере одно из следующего: хлор, гипохлорит или хлорид.
9. Перезаряжаемый металловоздушный элемент батареи, содержащий:
металлический электрод;
воздушный электрод; и
водный электролит между металлическим электродом и воздушным электродом,
при этом металлический электрод непосредственно контактирует с электролитом, и между воздушным электродом и электролитом не предусмотрен сепаратор.
10. Элемент батареи по п.9, дополнительно содержащий рамку, поддерживающую металлический электрод и воздушный электрод на фиксированном расстоянии друг от друга.
11. Элемент батареи по п.9, при этом фиксированное расстояние между металлическим электродом и воздушным электродом определяет пространство, в котором содержится водный электролит.
12. Элемент батареи по пункту 9, при этом металлический электрод является анодом на основе цинка.
13. Элемент батареи по п.9, при этом воздушный электрод является кислородным катодом на основе углерода или кислородным электродом на основе полимера, имеющим воздухопроницаемую гидрофобную мембрану; стойкий к коррозии металлический токоотвод; и при этом во время электрической зарядки при анодных потенциалах преобладает выделение кислорода.
14. Элемент батареи по п.9, при этом рамка сформирована из пластмассы.
15. Элемент батареи по п.9, при этом воздушный электрод предусмотрен над металлическим электродом.
16. Элемент батареи по п.9, при этом рамка включает в себя полку, которая выступает внутрь элемента и контактирует с металлическим электродом.
17. Элемент батареи по п.9, дополнительно содержащий вспомогательный электрод между воздушным электродом и металлическим электродом или с двух сторон от металлического электрода, выполненный с возможностью зарядки элемента и связанной с этим генерации кислорода.
18. Элемент батареи по п.9, при этом воздушный электрод содержит марганец.
19. Элемент батареи по п.9, при этом воздушный электрод содержит по меньшей мере одно из следующего: диоксид марганца или растворимую соль марганца.
20. Элемент батареи по п.9, при этом воздушный электрод содержит по меньшей мере одно из следующего: кобальт или иридий.
21. Элемент батареи по п.9, при этом воздушный электрод содержит по меньшей мере одно из следующего: хлорид кобальта или оксид иридия.
22. Элемент батареи по п.9, при этом элемент батареи выполнен с возможностью претерпевать одну или более электродных реакций, дополнительно включающих в себя по меньшей мере одно из следующего: мочевину или аммиак.
23. Элемент батареи по п.9, при этом элемент батареи выполнен с возможностью претерпевать одну или более электродных реакций, дополнительно включающих в себя по меньшей мере одно из следующего: хлор, гипохлорит или хлорид.
24. Способ хранения энергии, включающий в себя:
прием электролита в резервуаре подачи электролита;
предоставление возможности, если происходит переливание в резервуаре подачи электролита, некоторому количеству электролита падать из резервуара подачи электролита в нижележащий первый металловоздушный элемент батареи; и
предоставление возможности, если происходит переливание в нижележащем металловоздушном элементе батареи, некоторому количеству электролита падать из нижележащего первого металло-воздушного элемента батареи во второй металло-воздушный элемент батареи или сборный резервуар.
25. Способ хранения энергии, включающий в себя:
обеспечение одного или более центродов, имеющих металлический электрод первого элемента в контакте с воздушным электродом второго элемента, при этом обеспечивается воздушный туннель между металлическим электродом и воздушным электродом; и
обеспечение первой рамки, простирающейся над упомянутыми одним или более центродами, и второй рамки, простирающейся под упомянутыми одним или более центродами, при этом первый элемент включает в себя пространство над металлическим электродом и окружен первой рамкой для принятия электролита, и второй элемент включает в себя пространство под воздушным электродом и окружен второй рамкой для принятия электролита.