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公开(公告)号:CN109860656B
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN201910053669.X
申请日:2019-01-21
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01M8/0258 , H01M8/04007 , H01M8/04089 , H01M8/1011
Abstract: 一种燃料均匀供给直接甲醇燃料电池及其工作方法,包括甲醇燃料电池本体以及设置在甲醇燃料电池本体阳极侧的甲醇缓冲区、多孔板、甲醇蒸发区,并通过甲醇储存罐和甲醇供给泵向甲醇蒸发区稳定输送液相甲醇。本发明将渐缩渐扩结构应用于甲醇蒸发区,是甲醇蒸发过程更加节能高效;通过控制外接加热电路与甲醇供给泵精确高效地控制甲醇蒸气的产出量,进而使甲醇燃料电池精确稳定地输出电力。本发明利用甲醇蒸气作为燃料,能够很大程度的降低甲醇穿透并提高燃料能量密度进一步提高电池效率,能够精确产出甲醇蒸气进而精确控制燃料电池输出稳定电压,在甲醇蒸发过程中能够更大程度的降低能耗,电池整体具有精确、稳定、高效等特点。
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公开(公告)号:CN111156697A
公开(公告)日:2020-05-15
申请号:CN202010016825.8
申请日:2020-01-08
Abstract: 本发明提出了一种具有废热回收功能的热泵热水器,所述热泵热水器包括热泵循环系统、热水换热器和废热回收热管;所述废热回收热管的冷凝段设置在所述热泵循环系统的冷水箱的内部;所述废热回收热管的蒸发段设置在浴室内的废热聚集处;所述热泵循环系统的冷凝器设置在所述热水换热器的内部。本发明利用热泵循环系统进行加热,使冷水箱内工质的温度适中小于或等于环境温度,避免了热水存储过程中的能量浪费,并利用废热回收热管回收洗浴过程中产生的废热,实现洗浴过程中的废热的有效利用。
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公开(公告)号:CN111106356A
公开(公告)日:2020-05-05
申请号:CN201911112016.0
申请日:2019-11-14
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01M4/86 , H01M8/0258 , H01M8/04007 , H01M8/18
Abstract: 本发明公开一种储热式一体化泡沫金属电极,包括外壳、分隔层、第一泡沫金属层、第二泡沫金属层,第一泡沫金属层内填充有所述的相变材料,第二泡沫金属层内填充有催化剂;有效解决了燃料电池中的局部过热问题,将过热区域产生的热量通过相变材料储存;克服了相变材料导热系数小、充热时间长的问题,通过泡沫金属强化了传热过程;有效利用废热,储存在相变材料中的热量可为电池再启动的过程提供热量以降低响应时间。
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公开(公告)号:CN109297851B
公开(公告)日:2020-03-31
申请号:CN201811354926.5
申请日:2018-11-14
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种固定床高温煅烧反应的模拟实验装置及测试方法,包括颗粒床煅烧反应实验段、交变加热系统、升降系统、若干温度传感器以及数据采集控制系统。实验装置加热温度最高可达1200K,可以对不同煅烧反应温度的碳酸盐进行研究,可以研究煅烧段表面热流在实验段轴向和径向随时间呈交变加热条件下碳酸盐的煅烧反应特性,同时可以研究煅烧段不同二氧化碳浓度条件下碳酸盐的煅烧反应特性。
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公开(公告)号:CN107017409B
公开(公告)日:2020-03-31
申请号:CN201710139177.3
申请日:2017-03-09
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 电碱盐联产直接甲酸盐燃料电池(Na‑DFFC)。包括双极板上设置的流场,紧挨着流场的阴阳极扩散层以及由阴离子交换树脂和非贵金属催化剂构成的阳极催化层和钠离子形式的阳离子膜以及由聚四氟乙烯(PTFE)和非贵金属催化剂构成的阴极催化层。本发明针对甲酸盐燃料电池用钠离子形式的阳离子膜替代传统的阴离子膜,克服了阴离子膜离子传导率低和稳定性差的缺点。并且阳极由阴离子交换树脂作为粘结剂,更加有利于反应所需要的氢氧根离子传输到相应的三相反应位点。同时,本发明阳极无需加入额外电解质(如氢氧化钠),提高了体系的能量密度,降低了系统的复杂性和投入成本。除此之外,电池对外输出电力过程中伴随着生成的氢氧化钠和碳酸钠还可以用作化工原料。
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公开(公告)号:CN107084553B
公开(公告)日:2020-01-14
申请号:CN201710183808.1
申请日:2017-03-24
Applicant: 西安交通大学
IPC: F25B29/00
Abstract: 分布式冷热电水汽联产装置及方法,装置包括供能模块、制冷制热模块、加湿模块、用水模块和用电模块,各模块在装置通过固定位置的管路相连为一个整体;在运行过程中,装置内各结构协同运行,装置内所需全部电能均由燃料电池电堆提供,同时其制冷制热循环过程可以对燃料电池电堆进行有效地冷却,电堆运行产物还能够实现除霜加湿功能;节约运行功耗的同时降低资源浪费;除此之外,装置能够为建筑中其他用电用水设备提供所需的电能和热水,实现了建筑整体的节能环保。
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公开(公告)号:CN106972176B
公开(公告)日:2019-10-18
申请号:CN201710138513.2
申请日:2017-03-09
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种高温电碱盐联产直接甲酸盐燃料电池(Na‑DFFC),属于燃料电池领域,包括以聚四氟乙烯(PTFE)作为粘结剂的非铂阴、阳电极和钠离子形式的阳离子膜。相对于传统甲酸盐燃料电池,所发明的Na‑DFFC阳极无需加入额外电解质(如氢氧化钠),提高了系统的能量密度,降低了系统设计的复杂度和成本。另外,本发明采用钠离子形式的阳离子膜替代传统阴离子膜,克服了阴离子膜的热稳定性和化学稳定性差的缺点。同时,用聚四氟乙烯(PTFE)替代传统的离子交换树脂粘结剂,使得此燃料电池相对于传统的燃料电池更耐高温。除此之外,所发明的Na‑DFFC在对外输出电力的同时伴随着重要化工原料氢氧化钠和碳酸钠的生成,即形成所谓的电碱盐联产,具有十分广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN109921074A
公开(公告)日:2019-06-21
申请号:CN201910054392.2
申请日:2019-01-21
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01M8/1011 , H01M8/0668 , H01M8/04089 , H01M8/0258 , H01M8/0247 , H01M8/04298
Abstract: 本发明公开一种低功耗物料分离传输直接甲醇燃料电池及其工作方法,甲醇蒸发区内分别设置有多条甲醇蒸发管路和多条二氧化碳流路,分别独立设置甲醇输送管路和二氧化碳流路,阳极产物二氧化碳产生后直接通过二氧化碳流路排出,减少了二氧化碳与甲醇蒸气掺混,提高了甲醇蒸气的利用率,同时利于二氧化碳收集利用。甲醇蒸气产生后直接进入膜电极参与反应,降低了额外功耗;从甲醇流入至二氧化碳排出整体过程形成稳定的流路,这种燃料自流通结构很大程度上解决了甲醇蒸气浓度不均匀、甲醇反应不充分、甲醇二氧化碳掺混等问题,使电池反应更加稳定高效。
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公开(公告)号:CN109888342A
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201910053655.8
申请日:2019-01-21
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01M8/1011 , H01M8/0258 , H01M8/04007 , H01M8/04089 , H01M8/04701 , H01M8/04746
Abstract: 本发明公开一种热质平衡直接甲醇燃料电池及其工作方法,热质平衡直接甲醇燃料电池,甲醇与产物分开输送,燃料电池整体从液相甲醇流入至二氧化碳排出整体过程形成稳定的顺流传输流路,使燃料能够直接均匀地进入阳极,解决了因甲醇二氧化碳掺混、甲醇反应不充分、甲醇蒸气浓度不均匀等问题,更有利于阳极侧反应稳定高效地运行,提高电池效率;利用产物二氧化碳生成过程所产生的压强推动液态甲醇进入燃料电池内,降低额外泵功;将电池运行过程中反应区所产生的废热传递到甲醇蒸发区用来辅助甲醇蒸发;甲醇蒸发及利用过程更高效节能。
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公开(公告)号:CN109830719A
公开(公告)日:2019-05-31
申请号:CN201910054347.7
申请日:2019-01-21
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01M8/1009 , H01M8/04186
Abstract: 本发明公开一种燃料均匀分布逐级利用燃料电池及其工作方法,纵向均匀流场高效燃料电池包括阳极流场板和阴极流场板,阳极流场板和阴极流场板中均独立设置原料供应管路和支路,产物排出管路和支路,而且设置作为产物二次回收利用的氢气产物排出管路、氢气供给管路及支路,氧气产物排出管路、阵列状氧气供给支路,不仅原料和产物分离输送,而且将产物氧气和氢气引入电极中二次利用;为燃料电池提供了分散纵向输送流场,使燃料或氧化剂尽可能均匀的分散在电极表面,更高效的将化学能转化为电能,提高反应效率,最大限度的发挥电池的放电效率。
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