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公开(公告)号：CN113809377B
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202110919186.0
申请日：2021-08-11
Applicant: 上海空间电源研究所 , 航天氢能(上海)科技有限公司
IPC: H01M8/249 , H01M8/2465 , H01M8/04298 , H01M8/04007 , H01M8/0265 , H01M8/0258
Abstract: 本发明涉及一种模块化串并联燃料电池堆组，属于燃料电池技术领域；包括n个燃料电池堆单元和导气芯；其中，导气芯为轴向竖直放置的筒状结构；燃料电池堆单元为中心带有通孔的盘状结构；n个燃料电池堆单元同轴竖直堆叠，并套装在导气芯的外壁；导气芯内部设置有环状通气道，通气道与各燃料电池堆单元内壁连通；本发明可达到大活性面积电堆同样的反应区域面积，可灵活扩展燃料电池堆组的功率等级，可避免传统燃料电池堆由于单体故障而导致的停机，提高了燃料电池堆组工作的可靠性。
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公开(公告)号：CN115642280A
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202211351461.4
申请日：2022-10-31
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M8/2465 , H01M8/1011 , H01M8/04007
Abstract: 本发明提供了一体式高温甲醇燃料电池电堆及其热管理系统，包括端板、阳极板、膜电极和阴极板，所述阳极板、膜电极和阴极板重复堆叠形成电堆堆芯，所述端板与紧固件配合，控制甲醇燃料电池电堆各组件之间的接触压力；阴极板采用单面流道，一面加工阴极流道，作为阴极反应和冷却功能使用，另一面不加工流道；阳极板采用双面流道，正对膜电极的面加工阳极流道，正对阴极板的面加工甲醇水蒸气重整流道并在流道内部涂覆重整反应催化剂。本发明将甲醇水蒸汽重整器与燃料电池电堆集成到一起，一方面使系统结构更加紧凑，提高了系统的比功率；另一方面利用燃料电池产热给甲醇水溶液蒸发以及甲醇水蒸汽重整提供热量，提高了系统的能量利用效率。
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公开(公告)号：CN113933366A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202110987546.0
申请日：2021-08-26
Applicant: 上海空间电源研究所 , 航天氢能(上海)科技有限公司
IPC: G01N27/416 , G01N17/02
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池双极板电化学测试装置，采用分离式电解池，通过盐桥液体连接参比电极和工作电极，实现了参比电极和工作电极温度的分开控制，便于维持各自所需的运行温度，使常用甘汞电极或Ag|AgCl电极运用于中高温(100‑200℃)条件下的腐蚀电化学测试中，且能保证其长时间使用具有稳定的性能；在盐桥外部增加了循环水冷装置保证了第一电解池维持在室温，通过热电偶和恒温电热盘的配合保证了第二电解池在高温下运行，提高了测试环境的稳定性，在高温腐蚀电化学测量技术领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN114300699B
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202111617417.9
申请日：2021-12-27
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M8/02 , H01M8/0258 , H01M8/028
Abstract: 本发明公开了一种高温氨燃料电池，其包含依次布置的端板、氨裂解制氢反应基板、阳极极板、高温膜电极、阴极极板；所述的端板设有加热装置；所述的氨裂解制氢反应基板表面设有流道，所述的流道两端设有氨气进口和反应产物出口，所述的氨气进口与端板燃料进口通道连通，所述的反应产物出口与电池阳极燃料进口通道连通；所述的流道内装填有氨裂解制氢催化剂，氨气沿着所述的流道流动；所述的高温膜电极为磷酸掺杂的PBI/SiO2复合膜。本发明提供的高温氨燃料电池，能够将氨裂解制氢反应基板和高温膜电极集成于一体，大大提高了系统的比功率，同时，燃料电池产生的热能够给氨裂解制氢反应提供热量，有效提高了系统的热效率。
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公开(公告)号：CN118673546A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410699765.2
申请日：2024-05-31
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: G06F30/10 , G06F30/28 , H01M8/04298 , H01M8/04992
Abstract: 本发明公开一种基于Map曲线的燃料电池引射器快速选型设计方法，对燃料电池功率等级进行分级，每一级引射器采用一套非敏感结构参数；建立引射器流体动力学模型，通过响应面仿真确定对应功率等级下引射器非敏感结构参数；建立同一引射器喷嘴直径下不同混合管直径的引射器压升和引流流量Map图A；提取Map图A的上边界曲线，形成不同喷嘴直径的引射器性能上限曲线Map图B；将燃料电池电堆工作曲线与Map图B曲线相交，选择喷嘴直径满足最小孔径条件的曲线上纵坐标最大的交点，确定引射器喷嘴直径；将燃料电池电堆工作曲线与引射器喷嘴直径对应的Map图A相交，在上边界曲线交点处确定引射器混合管直径。本发明降低了引射器设计难度，提高了设计优化精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118241275A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202311691488.2
申请日：2023-12-11
Applicant: 上海空间电源研究所
Abstract: 本发明公开了一种具备分区气水分离功能的电解池及其电解水制氢气的方法，至少包含第一功能端板、堆芯、后端板；第一功能端板上设有气水分离腔；堆芯至少包含双极板，双极板上至少刻设有阳极流场；阳极流场的两端设有2n个公共流道，n为大于0的整数；第一功能端板上的阳极入口与阳极流场上的第一公共流道相连；第一公共流道相对的第二公共流道与第一公共流道相邻的第三公共流道相连；并以此类推至第(2n‑1)个公共流道；第一功能端板上的阳极出口与阳极流场上的第2n个公共流道相连。实现电解反应过程中多次气水分离，提高水流速度和水流均匀性，提高电解池的电解效率。
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公开(公告)号：CN117936832A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202311726286.7
申请日：2023-12-15
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M8/04007 , H01M8/0606 , H01M8/0612
Abstract: 一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统，所述该热管理系统为燃料重整制氢发电装置提供热管理；所述热管理系统由燃料介质系统和传热介质系统组成；所述传热介质系统内部采用环路热管连接实现传热介质的流动，传热介质系统通过传热介质对所述燃料介质系统中的部件进行热量交换，从而对燃料重整制氢发电装置实现热管理。本发明还公开了与之对应的一种用于燃料重整制氢发电的自驱动热管理系统的实现方法。本发明通过三通阀切换实现系统不同阶段的热管理需求，工作过程中无需采用泵组件驱动循环，也无需加热器提供额外的热量，简化了系统结构，减少了系统寄生能耗，提高了系统的能量利用效率；且在换热过程中传热介质温度始终保持不变，并提高系统内部的温度均一性。
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公开(公告)号：CN114243062B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202111565861.0
申请日：2021-12-20
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M8/0444 , H01M8/2465 , H01M8/2475
Abstract: 本发明公开了一种用于密闭空间的燃料电池系统，包括封装组件，及设置于所述封装组件内的电堆组件、结构组件和辅助组件；所述电堆组件包含至少两个对称设置的燃料电池电堆；所述结构组件用于支撑所述辅助组件；所述辅助组件包含工作组件和与所述燃料电池电堆相连接的管路，所述管路弯折后，使所述封装组件的中心处形成放置所述工作组件的空间。本发明在有限的系统空间内，将金属管路下沉到承重板下方，有效增加了空间利用率，提高了集成度。
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公开(公告)号：CN117012983A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310770258.9
申请日：2023-06-27
Applicant: 上海空间电源研究所
Abstract: 本发明提供了一种催化层中含有磷酸的气体扩散电极、膜电极及其制备方法，包括：在气体扩散电极的催化层中注入磷酸溶液，加热去除溶剂，使磷酸保留在催化层中，获得催化层中含有磷酸的气体扩散电极。通过向气体扩散电极的催化层中注入磷酸，在维持质子交换膜机械强度的同时显著改进高温质子交换膜燃料电池的电池性能。
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公开(公告)号：CN116885212A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310669861.8
申请日：2023-06-07
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M4/88 , G06F30/28 , H01M8/0234
Abstract: 本发明提供了一种质子交换膜燃料电池气体扩散层随机重建方法及装置，包括：获取气体扩散层中各纤维层的体积参数、目标孔隙率和纤维层的总层数；获取单根碳纤维的截面参数，确定各纤维层中碳纤维的结构；按照设定的碳纤维结构构建纤维层；根据纤维层的体积参数及纤维层构建过程中碳纤维合并后的体积和，实时确定纤维层的实际孔隙率，在实际孔隙率与目标孔隙率误差满足要求时，构建完成纤维层，依次完成各纤维层构建，形成满足孔隙率要求的气体扩散层。本发明在实现碳纤维随机自动生成的同时，将纤维截面正多边形的边数设置为变量，不仅使气体扩散层模型具有真实随机孔隙分布结构，还增加了纤维变化的多样性，大大提高了建模的便捷性和灵活性。
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