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公开(公告)号:CN115548356A
公开(公告)日:2022-12-30
申请号:CN202211172745.7
申请日:2022-09-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种钙钛矿型固体氧化物电池电极催化剂,属于电极催化剂技术领域。钙钛矿型固体氧化物电池电极催化剂包括还原后的钙钛矿基体与原位析出于还原后的钙钛矿基体表面的纳米合金颗粒;钙钛矿基体为B位掺杂金属的双钙钛矿;钙钛矿基体的表达式为:Sr2FeMo0.6B0.4O6‑δ;其中,δ小于0.3,B为向双钙钛矿中B位掺杂的金属,B为Ni、Co中的一种或者两种。本发明还公开了一种钙钛矿型固体氧化物电池电极催化剂的制备方法。上述钙钛矿型固体氧化物电池电极催化剂在SOFC/SOEC燃料电极中的应用。本发明采用上述钙钛矿型固体氧化物电池电极催化剂、制备方法及应用,能够解决现有的电极催化剂催化活性不足、成本高、稳定性不足的问题。
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公开(公告)号:CN111621807B
公开(公告)日:2022-04-29
申请号:CN202010468947.0
申请日:2020-05-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: C25B11/04 , C25B11/089 , C01G53/00
Abstract: 本发明属于固体氧化物电解池领域,并具体公开了准对称固体氧化物电解池的电极材料及其制备方法和应用。该电极材料的分子式为La0.6+xCa0.4‑xFe0.9‑yNi0.1+yO3‑δ,其中δ表示氧空位的数量,并且0≤x≤0.3,0≤y≤0.3。本发明提供的电极材料在还原气氛下可原位析出Fe‑Ni纳米合金颗粒和CaO,其中Fe‑Ni纳米合金颗粒有效降低了电极的极化电阻,并且还原后析出的CaO能够在高温下吸附CO2,生成的CaCO3分解温度低,通过简单的气体变换,不会有碳酸盐沉积在电极表面,因而具有良好的自修复性能,同时该电极材料在电解过程中不需要还原气氛保护,适合作为高温对称固体氧化物电解池的电极材料。
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公开(公告)号:CN112038671B
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202010849814.8
申请日:2020-08-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/04313 , H01M8/0432
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池温度分布估计方法与系统,所述方法包括:对外重整固体氧化物燃料电池系统建模,以获得温度数据;应用模式识别方法,提取出电堆温度分布的时空特征,用多元线性回归算法建立电堆内部各个温度节点与中心节点温度、系统输入的燃料流量、空气流量、电流之间的时空特征模型;通过最小二乘支持向量回归机估计算法基于系统的输入来估计中心节点温度,作为电堆温度分布的空间特征参数;结合估计的中心节点温度以及温度分布时空特征模型估计出电堆温度分布;基于测得外围温度校正中心节点温度,从而得到更精准的电堆温度分布。如此,本发明为交叉流SOFC电堆的温度分布估计提供了可行的方案,且估算精准度高、实时性好。
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公开(公告)号:CN113332992A
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN202110604503.X
申请日:2021-05-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种钙钛矿催化剂及其制备方法,所述钙钛矿催化剂,包括A位和B位掺杂了不同金属的钙钛矿基体、弥散分布在该钙钛矿基体表面的金属氧化物颗粒、原位析出在该钙钛矿基体表面的金属颗粒,所述金属氧化物颗粒具备吸水性和氧迁移活性,金属氧化物颗粒通过在钙钛矿基体A位掺杂金属,并通过原位合成的方式使该掺杂金属的氧化物颗粒在钙钛矿基体表面原位生长得到;金属颗粒通过在钙钛矿基体B位掺杂金属,并通过原位析出该金属后得到。其目的在于通过引入第二纳米相的方式,来进一步提高催化剂的吸水性能、氧迁移性能和抗积碳性能,提高了钙钛矿基催化剂的性能,由此解决目前催化剂具有良好吸水性能时的化学稳定性不佳的技术问题。
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公开(公告)号:CN112736268A
公开(公告)日:2021-04-30
申请号:CN202011498683.X
申请日:2020-12-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/04313
Abstract: 本发明公开了一种提高SOFC系统寿命的控制优化方法和系统,属于燃料电池控制领域。本发明首先通过历史数据训练模糊神经网络,得到系统输入、时间与衰减电压的关系,并结合机理模型,构建数据‑机理结合的固体氧化物燃料电池系统衰减模型;其次,利用该模型获得长时间尺度下的数据,获得不同目标功率下,三个关键状态量在不同情况下对应的衰减速率,从中选取衰减速率处于较优区间时对应的关键状态量的取值范围,即可作为三个关键状态量的最优工作区间。将这些关键状态量进行有效的控制,可保证对系统衰减的影响是最小的,从而实现长寿且高效的控制。
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公开(公告)号:CN106602119B
公开(公告)日:2019-05-21
申请号:CN201611256611.8
申请日:2016-12-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种自紧式外流腔固体氧化物燃料电池电堆,具有上下支撑板、金属连接体与燃料电池交替堆垛成的堆芯、带有卡槽的气流腔、气流腔紧固装置以及各部件间的密封材料。其中,气流腔紧固装置采用热膨胀系数(CTE)较电堆气流腔材料略低的耐热合金,卡槽设计可防止气流腔平移滑动。随着温度升高,由于不同材料的热膨胀系数差异,气流腔在紧固装置的作用力下与电堆堆芯结合状态逐渐紧密,气流腔与堆芯之间的密封状态逐渐得到改善和加强。本发明结构简单,可以通过在常温下的密封检测预测固体氧化物燃料电池电堆高温运行时的密封状态,从而提高了外流腔电堆在实际工作状态下密封结构的可靠性。
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公开(公告)号:CN106816613B
公开(公告)日:2019-05-10
申请号:CN201611258506.8
申请日:2016-12-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/0612
Abstract: 本发明公开了一种间接内重整固体氧化物燃料电池电堆,该电堆包括:固体氧化物燃料电池和金属连接体交替堆垛成的堆芯,常规气流缓冲腔,还包括一个间接内重整燃料气进缓冲腔,该间接内重整燃料气进缓冲腔包括初始燃料气进缓冲腔和燃料气重整室,初始燃料气进缓冲腔用于初始的碳氢燃料气进入之后的缓冲,燃料气重整室用于将初始碳氢燃料气重整为一氧化碳、氢气和二氧化碳,并输送至所述电堆堆芯。本发明避免了直接内重整带来的阳极积碳和硫毒化等问题,同时又省去了外重整所需要的加热和换热系统,充分利用了电堆自身的电化学反应放热。在简化系统设计的同时,也提高了固体氧化物燃料电池的燃料利用率。
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公开(公告)号:CN106356927B
公开(公告)日:2018-11-30
申请号:CN201610831002.4
申请日:2016-09-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J7/00
Abstract: 本发明公开了一种锂电池组均衡系统及方法。本发明将锂电池组的均衡问题分为组内均衡和组间均衡两个层次,锂电池分成若干组,分别和双向DC‑DC转换器并联,其输出端相互串联作为直流母线和发电系统的输出端以及负载并联。每组内电池通过双向开关连接,同时并联旁路开关,可实现电池动态接入。根据各组平均SOC分配各组输出电压实现组间均衡。根据组内单体电池SOC控制其动态接入可实现各组内均衡。基于本发明对锂电池组SOC进行均衡,无需额外的均衡电路,避免了能量在电池之间的转移,在充放电过程中自动实现锂电池组的均衡,均衡速度和均衡效率均得到了极大提高。
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公开(公告)号:CN105047969B
公开(公告)日:2017-09-12
申请号:CN201510556131.2
申请日:2015-09-01
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04186 , H01M8/24
Abstract: 本发明公开了一种锑阳极直接碳固体氧化物燃料电池电堆及其制备方法,属于燃料电池领域。锑阳极直接碳固体氧化物燃料电池呈管状,其内壁为阴极或者负载有阴极的阴极支撑体,其外壁为电解质或者负载有电解质的电解质支撑体,阳极位于电解质表面或者负载有电解质的电解质支撑体表面。电堆包括电堆腔体和封装集成在电堆腔体中的多个单电池。电堆的制备方法包括:S1制备单电池中间体;S2制备电堆中间体;S3:先设置阴极侧集流线和阳极侧集流线,接着加入锑粉末,最后设置燃料加载装置和循环保护气装置。本发明单电池易于组装,电堆易于加载固态碳燃料。
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公开(公告)号:CN106816613A
公开(公告)日:2017-06-09
申请号:CN201611258506.8
申请日:2016-12-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/0612
CPC classification number: H01M8/0618 , H01M8/0631
Abstract: 本发明公开了一种间接内重整固体氧化物燃料电池电堆,该电堆包括:固体氧化物燃料电池和金属连接体交替堆垛成的堆芯,常规气流缓冲腔,还包括一个间接内重整燃料气进缓冲腔,该间接内重整燃料气进缓冲腔包括初始燃料气进缓冲腔和燃料气重整室,初始燃料气进缓冲腔用于初始的碳氢燃料气进入之后的缓冲,燃料气重整室用于将初始碳氢燃料气重整为一氧化碳、氢气和二氧化碳,并输送至所述电堆堆芯。本发明避免了直接内重整带来的阳极积碳和硫毒化等问题,同时又省去了外重整所需要的加热和换热系统,充分利用了电堆自身的电化学反应放热。在简化系统设计的同时,也提高了固体氧化物燃料电池的燃料利用率。
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