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公开(公告)号：CN115939470B
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202310192752.1
申请日：2023-03-02
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: H01M8/0662 , H01M8/0612 , H01M8/0668 , H01M8/04089 , H01M8/04119 , H01M8/04828
Abstract: 本发明提供了一种阳极尾气双回流的固体氧化物燃料电池系统及其运行方法。该系统包括固体氧化物燃料电池、重整器、热交换器、水分离器、CO2分离器、分流器、合流器、增压设备、压气机和水泵。该系统将电池的阳极尾气分成两路，一路回流到重整器入口，阳极尾气中含有大量水蒸气，参与碳氢燃料重整反应可节省液态水蒸发潜热需求量，提高系统综合能源效率。另一路经过水分离器、CO2分离器去除尾气中的部分水、部分CO2等组分，再回流至固体氧化物燃料电池的阳极进口，使阳极中的燃料气回流率达到100%，系统燃料利用率大幅提升至100%，显著提高系统发电效率。经过调节回流气的组分可提高尾气CO2富集程度，降低CO2分离耗功。
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公开(公告)号：CN115882515B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202310186252.7
申请日：2023-03-01
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提供了一种协同多类型电解制氢与储能电池的微电网系统及其运行方法。本发明的微电网系统，综合碱性电解制氢和质子交换膜电解制氢的优点，耦合大规模的碱性电解制氢作为基础负荷以及小规模的质子交换膜电解制氢作为调节系统，构成多类型电解制氢；并且耦合电化学储能电池吸收高频功率波动。本发明的微电网系统可以适应快功率波动的可再生电力，充分消纳风光发电产生的波动电能，减少风光资源的浪费。能减少可再生能源发电系统中电化学储能和质子交换膜电解制氢的容量，同时增加产氢量，降低了单位制氢成本，经济性好。还可通过回收电解制氢过程与储能电池产生的余热，提高制氢系统的综合效率。
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公开(公告)号：CN115939445A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202310186251.2
申请日：2023-03-01
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: H01M8/04014 , H01M8/0612 , H01M8/04701 , H01M8/0662 , H01M8/04089 , H01M8/04119 , H01M8/12 , H01M8/04828 , H01M8/04291
Abstract: 本发明提供了一种高效固体氧化物燃料电池热电联产系统及联产方法。其中，该联产系统包括热交换设备、重整器、冷凝器、回热器、固体氧化物燃料电池、空气预热器、第一热回收器、第二热回收器、第一分流器、第二分流器和合流器。本发明的联产系统根据热容匹配、温度品位匹配原则集成了吸放热过程，可使系统向外界热用户输出的热量数量以及质量最大化，㶲效率高。通过设置热交换器，湿重整气和碳氢燃料和水混合物进行全热交换，水蒸气在湿度差驱动下传递，减少通过冷凝干燥，减少系统内高品位热量的消耗，提高系统热效率。重整气经冷凝器和回热器干燥后再通入固体氧化物燃料电池，可避免水蒸气过多而损坏燃料电池。
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公开(公告)号：CN119106798A
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411073267.3
申请日：2024-08-06
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院) , 香港理工大学
IPC: G06Q10/063 , G06Q50/06 , H02J3/00 , H02J3/32
Abstract: 本申请涉及一种能量管理模块、系统和方法，能量管理模块包括光伏产能预测层、系统能量管理优化调度层和设备优化控制层；光伏产能预测层基于气象数据和设备运行状态参数建立多时间尺度光伏产能预测模型；基于上述模型输出光伏产能预测结果；系统能量管理优化调度层基于光伏产能预测结果、设备操作参数及设备运行状态参数，建立日内实时滚动优化调度模型，输出电解槽和储能电池模块的功率分配结果；设备优化控制层基于功率分配结果、设备操作参数以及设备运行状态参数，建立电解制氢设备与储能电池设备预测模型，由此确定目标操作参数，从而基于目标操作参数调控电解制氢设备与储能电池设备。
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公开(公告)号：CN118983467A
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202411420888.4
申请日：2024-10-12
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Inventor： 王静贻
IPC: H01M8/04089 , F01K27/00 , F01D15/10 , H01M8/04111 , H01M8/04014 , H01M8/0662 , H01M8/0612 , H01M8/04119 , H01M8/1231
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池双闭式联合循环发电系统及运行方法，该系统由固体氧化物燃料电池、重整器、蒸汽轮机、冷凝器、水分离器、CO2分离器、热交换器、分流器、合流器、增压设备、压气机、以及水泵组成。该系统将固体氧化物燃料电池阳极尾气全部回流，系统燃料利用率100%；固体氧化物燃料电池阳极与阴极尾气作为蒸汽轮机闭式循环的高温热源，驱动蒸汽循环发电，形成固体氧化物燃料电池与蒸汽轮机的双闭式联合循环，发电效率大大提高；而阳极尾气经过水分离器、CO2分离器能有序分离出水和CO2，排出系统外。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115939445B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202310186251.2
申请日：2023-03-01
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: H01M8/04014 , H01M8/0612 , H01M8/04701 , H01M8/0662 , H01M8/04089 , H01M8/04119 , H01M8/12 , H01M8/04828 , H01M8/04291
Abstract: 本发明提供了一种高效固体氧化物燃料电池热电联产系统及联产方法。其中，该联产系统包括热交换设备、重整器、冷凝器、回热器、固体氧化物燃料电池、空气预热器、第一热回收器、第二热回收器、第一分流器、第二分流器和合流器。本发明的联产系统根据热容匹配、温度品位匹配原则集成了吸放热过程，可使系统向外界热用户输出的热量数量以及质量最大化，㶲效率高。通过设置热交换器，湿重整气和碳氢燃料和水混合物进行全热交换，水蒸气在湿度差驱动下传递，减少通过冷凝干燥，减少系统内高品位热量的消耗，提高系统热效率。重整气经冷凝器和回热器干燥后再通入固体氧化物燃料电池，可避免水蒸气过多而损坏燃料电池。
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公开(公告)号：CN114597953B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210490308.3
申请日：2022-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提供了一种深远海多种资源联合开发利用的综合能源系统及方法。该综合能源系统包括海上能源处理平台、海上风电场、海上光电场、海上光热场、天然气平台、运输船。其中，海上能源处理平台包括蓄电池模块、电解水制氢模块、电气模块、控制模块、淡水供应模块、热量供应模块、低碳发电模块以及有机液态燃料合成模块。本发明通过设立一个海上能源处理平台，可有机联合海上风电场、海上光电场、海上光热场、天然气平台开发出来的资源。通过协同开发的形式，充分利用海洋资源开发中的各类能源，使深远海开发出来的电能与天然气等能源可运输回陆地负荷中心运用，或给航行的船舶提供燃料，降低深远海洋资源开发成本和提高技术可行性。
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公开(公告)号：CN114877616B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202210320827.5
申请日：2022-03-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种月球基地冷热电联合供给系统，属于月球基地能源供给领域。解决了现有技术中不能满足月球基地对冷热电需求的问题。它包括ORC发电系统、供热模块和供冷模块，供热模块与供冷模块连通有舱室，ORC发电系统以苯作为循环工质，ORC发电系统包括蒸发器、透平、冷凝器，蒸发器、透平和冷凝器沿着发电方向依次连接，蒸发器与冷凝器皆与舱室连接，供热模块包括储热单元以及太阳能槽式集热器，太阳能槽式集热器的两个导热油管路分别与蒸发器和储热单元连通，储热单元的导热油管路与蒸发器连接，供冷模块包括储冷单元和辐射器，储冷单元的导热油管路与冷凝器连接。它主要用于全月日的对月球基地供能。
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公开(公告)号：CN115622113A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211017877.2
申请日：2022-08-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 多元化储能的电热氢联产装置及系统，涉及氢能利用领域。为解决现有技术中存在的：目前实现热电解耦以匹配独立的热电负荷需求仍旧是是拓宽电热氢系统适应性的难题，本发明提供的技术方案为：多元化储能的电热氢联产系统，装置包括：直流母线、电解槽、燃料电池、储氢装置、储热装置、储电装置、换热器A和换热器B；所述直流母线分别连接所述电解槽、燃料电池和储电装置；所述电解槽连接所述储氢装置、通过所述换热器A连接所述储热装置；所述储氢装置连接所述燃料电池；燃料电池通过所述换热器B连接所述储热装置；储热装置通过所述换热器A连接所述电解槽、通过所述换热器B连接所述燃料电池。适合应用于可再生能源的生产以及供应应用中。
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公开(公告)号：CN114893264A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210445442.1
申请日：2022-04-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: F01K17/06 , F01K27/00 , F01K25/10 , F01D15/10 , C25B1/04 , C01B32/50 , C07C1/12 , C07C9/04 , C07C29/152 , C07C31/04 , C07C51/00 , C07C53/02
Abstract: 本发明提供了一种联合绿氢与CO2资源化利用的燃煤富氧燃烧发电系统及方法，该系统包括电解池、燃煤锅炉、CO2提纯装置、透平‑发电机、再热器、换热器、冷却器、压缩机以及CO2加氢反应器。本系统有机联合燃煤富氧燃烧、热功转化与电解水制氢、CO2加氢反应等物质与能量转化过程，涉及最大化耦合利用其中的化学势与热能能势，进行电‑热‑碳氢燃料多联产，实现高效率发电、低碳排放与CO2资源化利用兼容协同。通过热量梯级利用，降低电解水制氢的电量需求、回收CO2加氢反应放出的热量加热做功工质、利用电解水制氢的副产品氧气进行富氧燃烧，从而减少CO2提纯能耗、提高系统整体能效水平。
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