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公开(公告)号:CN102723507A
公开(公告)日:2012-10-10
申请号:CN201210160497.4
申请日:2012-05-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种外气道式平板型固体氧化物燃料电池堆及其装配方法,该电池堆包括:底座、放置在底座上由平板型固体氧化物燃料电池和双极板交替堆叠成立方体结构的堆芯、分别与堆芯的侧面相贴合的外气道式供气侧盖,以及设置在堆芯顶部并通过贯穿螺栓与底座相固紧的顶板,其中底座上与各个供气侧盖相对应的位置固定设置有多个定位块,这些定位块以斜面或圆弧面形式与供气侧盖相接触由此施加压力,顶板下方与各个供气侧盖相对应的位置设置有滑块,该滑块通过调节螺栓固定在顶板上并可通过对调节螺栓的操作而沿着导轨上下移动,由此以斜面形式与供气侧盖相接触以施加压力。按照本发明,相应可解决供气侧盖加压方式不可靠,密封性不足的问题。
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公开(公告)号:CN101562255B
公开(公告)日:2010-12-01
申请号:CN200910062164.6
申请日:2009-05-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/10
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 一种金属支撑型固体氧化物燃料电池的制备方法,属于固体氧化物燃料电池(SOFC)的制备方法,目的在于简化工艺,降低成本,制备出具有优异电性能的燃料电池。本发明包括:(1)制备流延浆料步骤;(2)流延成型步骤;(3)制备半电池步骤;(4)高温烧结步骤;(5)制备单电池步骤;(6)还原步骤。本发明所选材料来源广泛,制备工艺简单,成本较低,所制备的SOFC在750℃下所测得的开路电压为1.01V,最大功率密度为0.64w/cm2,可用于大面积金属支撑型固体氧化物燃料电池的制备。
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公开(公告)号:CN114023979B
公开(公告)日:2023-05-26
申请号:CN202111274470.3
申请日:2021-10-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种金属支撑体固体氧化物燃料电池及其制备方法。所述制备方法包括:制备半电池;配制前驱体溶液,使前驱体溶液被注入至支撑体的孔隙中,烘干;将阴极功能层的浆料印刷到半电池的电解质层一侧,得到燃料电池,在烧结过程中,支撑体孔隙中的前驱体被煅烧为氧化物;电池在第一次启动时,支撑体孔隙中的氧化物分解和被还原为金属单质和金属氧化物,或者支撑体孔隙中的氧化物保持氧化物状态,或者支撑体孔隙中的氧化物中部分金属元素析出且被还原为金属单质。该方法提升了多孔合金支撑体的催化性能,也大大提高了电池在以碳氢化合物作为燃料时的稳定性。
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公开(公告)号:CN114023979A
公开(公告)日:2022-02-08
申请号:CN202111274470.3
申请日:2021-10-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种金属支撑体固体氧化物燃料电池及其制备方法。所述制备方法包括:制备半电池;配制前驱体溶液,使前驱体溶液被注入至支撑体的孔隙中,烘干;将阴极功能层的浆料印刷到半电池的电解质层一侧,得到燃料电池,在烧结过程中,支撑体孔隙中的前驱体被煅烧为氧化物;电池在第一次启动时,支撑体孔隙中的氧化物分解和被还原为金属单质和金属氧化物,或者支撑体孔隙中的氧化物保持氧化物状态,或者支撑体孔隙中的氧化物中部分金属元素析出且被还原为金属单质。该方法提升了多孔合金支撑体的催化性能,也大大提高了电池在以碳氢化合物作为燃料时的稳定性。
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公开(公告)号:CN108654592B
公开(公告)日:2021-04-06
申请号:CN201810405420.6
申请日:2018-04-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于甲烷二氧化碳重整反应的新型固体催化剂材料及相应的广泛适用的制备方法,以及简单易操作的测试和反应工艺流程。该钙钛矿催化剂,基体为原位析出B位掺杂的金属纳米颗粒的同时A位存在阳离子缺位的钙钛矿材料;基体表面覆盖有原位析出的用于催化的B位高活性金属纳米颗粒;其中,A位是稀土元素和碱土金属元素中的任意一种,B位基体是掺杂过的具有多种价态的过渡族金属。本发明的钙钛矿催化剂可提供良好的催化性能,避免重整反应中的碳沉积和由此导致的催化剂失活。同时,原位析出‑原位反应的制备及测试方法具有操作简单,实用高效新颖的特点,在催化剂的制备和测试工艺中具有较好的应用前景。
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公开(公告)号:CN110890572B
公开(公告)日:2020-11-17
申请号:CN201911075036.5
申请日:2019-11-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04014 , H01M8/0612 , H01M8/0662 , H01M8/2484
Abstract: 本发明属于清洁可再生能源相关技术领域,其公开了一种基于油类燃料的固体氧化物燃料电池发电系统,发电系统包括固体氧化物燃料电池电堆、空气换热器、燃烧室、燃料重整器、水蒸气蒸发器及预混器,空气换热器连接于固体氧化物燃料电池电堆的阴极,燃料重整器连接于固体氧化物燃料电池电堆的阳极,燃烧室连接于固体氧化物燃料电池电堆的尾气出口;燃烧室分别与空气换热器、燃料重整器及预混器相连通;水蒸气蒸发器连接于预混器;固体氧化物燃料电池电堆所产生的尾气进入燃烧室,并在燃烧室内发生催化燃烧以得到热气流,热气流按照预定体积比分别进入空气换热器、燃料重整器及预混器。本发明提高了能量利用效率,同时简化了系统。
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公开(公告)号:CN110797549A
公开(公告)日:2020-02-14
申请号:CN201910967812.6
申请日:2019-10-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/0276 , H01M8/0282 , H01M8/2428
Abstract: 本发明属于固体氧化物燃料电池领域,并具体公开了一种用于平板式固体氧化物燃料电池电堆气流腔的密封装置。包括涂覆在平板式固体氧化物燃料电池电堆气流腔表面的ZrO2陶瓷涂层以及设置于ZrO2陶瓷涂层与堆芯之间的h-BN基密封材料,所述h-BN基密封材料的截面形状与电堆气流腔的截面形状相适应,进而在对电堆气流腔外界施加压力压作用下,所述ZrO2陶瓷涂层、h-BN基密封材料及堆芯之间形滑动密封。本发明密封装置可改善界面结合松散、不能滑动密封、长期稳定性差等问题,从而可增强单堆芯和电堆气流腔之间的界面接触与密封性能,因而尤其适用于平板式固体氧化物燃料电池电堆气流腔密封的应用场合。
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公开(公告)号:CN110783608A
公开(公告)日:2020-02-11
申请号:CN201910966267.9
申请日:2019-10-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04664
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池系统故障的处理方法,属于燃料电池领域,该方法包括:获取系统在不同故障类型、不同故障程度、不同功率点情况下相对于无故障情形的漂移特征;实时获取系统当前状态参数,根据漂移特征辨识系统故障类型和程度;根据辨识出的故障类型和程度,对系统进行对应的工程化处理。本发明方法基于健康度评价体系对系统故障类型和故障程度进行实时辨识,并对辨识出的不同故障类型和故障程度做出相应处理,最大程度避免系统组件受到难以修复的损坏以及故障处理对系统造成的二次损坏,有效减小了故障爆发对系统运行造成的影响,提高了系统运行效率,实现了系统低成本、长寿命运行,适用于实际工程的应用。
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公开(公告)号:CN110688746A
公开(公告)日:2020-01-14
申请号:CN201910875802.X
申请日:2019-09-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/25 , G06N3/00 , G06N3/12 , H01M8/04298 , H01M8/10 , G06F119/06
Abstract: 本发明公开了一种确定SOFC系统最优操作点的方法,属于固体氧化物燃料电池控制领域。包括:初始化系统净输出功率与重整器性能衰减参数;确定满足系统净输出功率与性能衰减参数的系统操作点的输入空间;通过遗传-粒子群优化算法,获得系统操作点的输入空间中满足系统各元件温度约束、系统的功能效率最大化的最优操作点。本发明通过拟合获得不同性能衰减情况下最优操作点与系统净输出功率与性能衰减参数的定量关系,从而预测当前时刻的系统状态所对应的最优操作点,为实时更新的系统控制器优化提供有力支持。得到特定系统性能衰减条件下的最优操作点,根据在最优操作点下的系统衰减机制,建立健康度评价体系,为系统控制器优化提供有力的支持。
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公开(公告)号:CN105845962B
公开(公告)日:2019-01-18
申请号:CN201610192030.6
申请日:2016-03-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/2455 , H01M8/0612 , H01M8/0668
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池和固体氧化物电解池联合发电系统,包括固体氧化物燃料电池电堆单元、固体氧化物电解池电堆单元、太阳能供电装置、功率变换器、燃料存储罐及相应的出入口通道及流量控制阀门、CO2捕捉存储罐及相应的出入口通道及流量控制阀门、换热器单元、空气尾气分流控制阀门、空气入口控制阀门及空气压缩机。本发明的固体氧化物电解池电堆单元能够利用外部的提供电能(如太阳能等),在高压的环境下,将CO2和H2O转化成燃料气体CH4和H2等,因此将由固体氧化物燃料电池出来的燃料尾气和空气尾气通入电解池中,并且利用太阳能供电装置,进行反应,生成新的燃料气体,再次通入到燃料电池电堆中进行发电。
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