一种燃料电池用催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119495757A

    公开(公告)日:2025-02-21

    申请号:CN202411546234.6

    申请日:2024-10-31

    Inventor: 臧秀静 王佳 薛琼

    Abstract: 本发明属于燃料电池技术领域,尤其涉及一种燃料电池用催化剂及其制备方法和应用。利用含N或S原子的羧酸类改性剂对氧化碳纳米管进行改性得到改性碳纳米管;将离子液体溶液加至铂配合物溶液中,得到铂前驱体溶液;然后将铂前驱体溶液加入含有改性碳纳米管的分散液中,搅拌并静置得到浆料;浆料在氢气氛围下进行还原,净化并干燥后得到所述燃料电池用催化剂。通过引入能够与铂离子紧密结合的羧酸改性剂,对碳纳米管载体进行处理,不仅显著增强了载体与活性成分铂之间的相互作用,还有效地防止了铂金属粒子在使用过程中发生团聚,有效提高了催化剂的活性和稳定性。

    一种氢燃料电池极板结构及氢燃料电池

    公开(公告)号:CN118825324A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202410995144.9

    申请日:2024-07-23

    Inventor: 王佳 薛琼 汪昭

    Abstract: 本发明提供一种氢燃料电池极板结构及氢燃料电池,所述电池极板结构包括分别与膜电极两面面触连接的极板;所述极板的与所述膜电极接触侧设有流道,所述极板用于通过流道给膜电极组件输送反应气体,同时收集和传导电流,并排出反应产生的水;所述流道之间通过流道脊分隔;所述流道脊上设置有水槽;所述水槽用于存储反应产生的水,从而调控膜电极反应环境的湿度。提供一种极板水槽设计,进而管理膜电极水环境;可有效调控反应环境的湿度,确保质子交换膜持续稳定的运行,防止电池反应过程中水淹导致的性能异常,并且在系统匹配时,减少加湿器的应用,降低系统控制难度和匹配成本,利于系统推广量产。

    一种机械式背压装置及叉车燃料电池系统

    公开(公告)号:CN118213563A

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202410338661.9

    申请日:2024-03-25

    Inventor: 王佳 郭增琪 丁成

    Abstract: 本发明公开了一种机械式背压装置及叉车燃料电池系统,包括背压墩头;所述背压墩头内设置有用于分隔进气口和出气口的分隔体;所述分隔体上设置有安装面,所述安装面由顶部至底部向出气口倾斜设置;所述安装面设置有通气孔和挡板;所述通气孔连通进气口和出气口;所述挡板转动连接于所述分隔体上;所述挡板覆盖通气孔上,当工作时,进气口的气压大于出气口的气压,系统排出的气体可以将挡片顶开;当关闭时,挡片由于自身重力将通气孔封闭住,所述挡板阻挡气体由出气口进入所述进气口,对燃料电池进行保护;本发明采用偏心小孔节流的方式控制叉车燃料电池系统空气路压力,降低背压阀的体积和成本。

    一种车载高压储氢系统健康度诊断方法、控制方法及装置

    公开(公告)号:CN118088925A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410525403.1

    申请日:2024-04-28

    Inventor: 姚伟 王佳 柴结实

    Abstract: 本发明提供一种车载高压储氢系统健康度诊断方法、控制方法及装置,本方法包括:获取车载高压储氢系统非供氢状态时的平均温度以及高压管路和中压管路的压力;根据所述车载高压储氢系统非供氢状态时的平均温度以及高压管路和中压管路的压力,计算高压、中压管路的氢气泄漏率;根据高压、中压管路的氢气泄漏率,计算高压管路、中压管路以及减压阀健康度。本发明根据储氢系统中的温度和高压、中压管路的压力计算氢气泄漏率,并根据氢气泄漏率确定系统中高压管路、中压管路以及减压阀健康度,提供了一种可行有效的车载高压储氢系统健康度确定方法。

    一种燃料电池催化层、其制备方法及膜电极

    公开(公告)号:CN117410505A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311415010.7

    申请日:2023-10-27

    Inventor: 薛琼 高云峰 王佳

    Abstract: 本发明公开了一种燃料电池催化层、其制备方法及膜电极,其中,催化层包括催化剂、离聚物和添加剂;所述催化剂包括铂基催化剂,所述离聚物包括全氟磺酸聚合物,所述添加剂包括具有亲水性内核和外部有机基团的有机‑无机杂化的纳米笼状结构材料。本发明可以针对燃料电池的应用环境特性,解决水管理的问题,对于低湿度或高温度条件下的燃料电池应用场景,催化层中具有亲水性无机内核‑亲水性有机基团的添加剂,可以改善“膜干燥”问题;对于高湿度或低温度条件下的燃料电池应用场景,催化层中具有亲水性无机内核‑疏水性有机基团的添加剂,可以改善电极“水淹”问题。

    一种大功率燃料电池氢气循环系统及排氮控制方法

    公开(公告)号:CN117039056A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311304318.4

    申请日:2023-10-09

    Inventor: 王佳 高云峰 薛琼

    Abstract: 本发明公开了一种大功率燃料电池氢气循环系统及排氮控制方法,系统包括氢气源、比例阀、引射器、电堆、分水器总成、氢气循环泵;第一、二、三比例阀的一端均连接至氢气源的出口,第一、二比例阀的另一端分别连接至第一、二引射器的高压入口,第一、二引射器的混合腔出口均连接至电堆的阳极入口,第一、二引射器的低压入口均连接至第三比例阀的另一端、氢气循环泵的出口以及第四比例阀的一端,第四比例阀的另一端和氢气循环泵的入口均连接至分水器总成的出气口,分水器总成的入口连接至电堆的阳极出口,分水器总成的排料口设置有排氮阀和排水阀;本发明能够覆盖各种工况阳极回流量需求和多工作模式需求,具有可靠性和鲁棒性高的优点。

    燃料电池控制系统及方法
    17.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117039053A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311019868.1

    申请日:2023-08-11

    Abstract: 本发明公开了一种燃料电池控制系统,包括:进氢组阀、排氢组阀、阳极分水组件以及阳极排水阀;所述进氢组阀和燃料电池的进氢口连接,燃料电池的出氢口和阳极分水组件的进口连接,阳极分水组件的第一出口和阳极排水阀连接,阳极分水组件的第二出口和排氢组阀连接,阳极分水组件的第三出口和燃料电池的进氢口连接,本发明通过在不同功率段选择不同口径的排氢阀进行排气置换工作,进而实现低功率段下排气精细控制。同时,排氢阀通常无工作状态反馈,通过配合系统进气压力或者进气阀件控制参数的变化值进行判断,实现对排氢阀功能特性的有效检测,并通过逐层调用排气阀的方式实现互为备件,降低停机故障,提高了整机系统的可靠性。

    一种氢燃料电池汽水分离器及排水控制方法

    公开(公告)号:CN117013021A

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202310799887.4

    申请日:2023-06-30

    Inventor: 张振旺 王佳 薛琼

    Abstract: 本发明公开一种氢燃料电池汽水分离器及排水控制方法,汽水分离器包括壳体,壳体内设置有汽水分离腔;壳体顶部设置有与汽水分离腔连通的出气口,壳体的侧壁上端设置有与汽水分离腔连通的进气口,壳体的底部设置有与汽水分离腔连通的主排水管,主排水管上设置有第一电磁阀;壳体的内侧壁与汽水分离腔的侧壁之间形成有水流缓冲腔,水流缓冲腔的底部连通有副排水管;汽水分离腔的侧壁上相对设置有第二电磁阀和第三电磁阀;汽水分离器还包括控制单元,控制单元与第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀及液位传感器连接;控制单元还连接有倾角传感器。本发明解决了工程机械连续上陡坡和长时间下陡坡水可能回流至进气口或出气口造成电堆损伤的问题。

    一种适用于大功率工程机械燃料电池热管理系统的控制方法

    公开(公告)号:CN116779901A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310946215.1

    申请日:2023-07-28

    Inventor: 谢祖成 薛琼 王佳

    Abstract: 本发明公开了一种适用于大功率工程机械燃料电池热管理系统的控制方法,按如下方式对节温器开度和散热器风扇转速进行调节:若当前节温器开度工作在最大开度,且至少有一个散热器工作,若散热器风扇转速工作在最佳工作区间,则根据当前电堆入堆温度值与入堆温度目标值的差值对散热器风扇转速进行自适应调节;若散热器风扇转速没有工作在最佳工作区间,则根据预设条件对散热器风扇转速进行调节;若当前节温器开度没有工作在最大开度,则根据延迟参数关闭散热器或保持散热器风扇转速不变。本发明在满足工程机械复杂的热负荷需求的前提下,通过对散热器风扇转速调节,避免散热元件长期处于高负荷运行,提升了相关元件的使用寿命。

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