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公开(公告)号:CN118544842A
公开(公告)日:2024-08-27
申请号:CN202410568472.0
申请日:2024-05-09
Applicant: 华中科技大学
IPC: B60L50/72 , H01M8/0606 , H01M8/04082 , H01M8/04089 , H01M8/04746 , B60L50/71 , B60L58/30 , B60K6/32 , B60L58/12 , H01M8/04007 , H01M16/00 , H01M8/2457
Abstract: 本发明公开一种基于重载装备的氨制氢、内燃机和燃料电池混合系统及其高效调控方法,本发明控制进入内燃机和燃料电池的总进氢量为恒定值,通过调控进入燃料电池的氢气分配比例,从而实现在该进氢量进行一定范围内的功率输出;由于燃料电池的效率要高于内燃机,在较低的运行负载区间内,可以限制分配给内燃机的比例,从而用部分功率换取效率的提升,该技术方案还能够有效地减少蓄电池的最终剩余电量,降低对蓄电池的部分需求;本发明的高效调控方法提高混合发电系统的反应速度和能量效率,降低对蓄电池的储电容量需求以及重载装备的氨携带量,降低经济成本,同时有利于减少阀门变动情况,提升系统整体的运行寿命。
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公开(公告)号:CN118544841A
公开(公告)日:2024-08-27
申请号:CN202410568469.9
申请日:2024-05-09
Applicant: 华中科技大学
IPC: B60L50/72 , H01M8/0606 , H01M8/04007 , H01M8/2457 , H01M8/04746 , H01M16/00 , B60L50/71 , B60L58/30 , B60K6/32 , B60L58/12 , H01M8/04089 , H01M8/04082
Abstract: 本发明公开一种基于重载装备的制氢、内燃机和燃料电池混合系统及其阶跃调控方法,该阶跃进氢调控方法采用效率主调控的方式,即在运行负载低于原有较大进氢总量的最高效率对应输出功率的时候,通过降低进氢总量实现在运行负载较低的情况下,提升原有进氢总量的模式下的输出效率,并在一定程度上扩大输出功率范围,能够有效地提升全系统的工作效率,在减少对氨需求的同时,还能够降低蓄电池的工作时间,峰值以及容量需求,减少运行结束后蓄电池的余电量;本发明的阶跃进氢调控方法提升了整体系统的响应速度,工作效率以及蓄电池的工作寿命,降低了电池的工作时间,储电容量以及充放电峰值功率,减少了重载装备对氨的携带量以及经济成本。
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公开(公告)号:CN118504311A
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202410521093.6
申请日:2024-04-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06T17/00 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池金属双极板的全局优化设计及综合评价方法,涉及燃料电池设计技术领域,包括:根据金属双极板的工作参数确定金属双极板的氢气摩尔流量、空气摩尔流量以及热流量;根据氢气摩尔流量、空气摩尔流量以及热流量确定金属双极板的初始几何参数;根据初始几何参数确定金属双极板的初始化双极板构型;根据初始化双极板构型建立三维模型,进行仿真,得到仿真结果,基于所述仿真结果确定评价指标;根据所述评价指标对所述金属双极板的几何参数进行优化设计,得到金属双极板的最终几何参数;基于最终几何参数确定金属双极板的最终双极板构型,从而能够达到最优性能。
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公开(公告)号:CN118054033A
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202410168908.7
申请日:2024-02-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/0263 , H01M8/026 , H01M8/0265
Abstract: 本申请属于燃料电池技术领域,公开一种固体氧化物电解槽双维波形流场双极板,包括双极板本体,双极板本体具备两个平行表面,阳极面和阴极面分别位于对应的平行表面上;阴极面上设置有依次连通的阴极气体入口、阴极入口分配流道、双维波形分支流道、阴极出口分配流道和阴极气体出口;多条双维波形分支流道成排均匀布置,阴极入口分配流道和阴极出口分配流道分别位于双维波形分支流道两侧并与双维波形分支流道垂直;双维波形分支流道具备两个波浪形侧壁和一个波浪形上壁,且两个波浪形侧壁呈轴对称设置。本申请通过不同维度上呈周期性变化的波形流道形成的凹凸扰流结构改善气体输运过程,促进气体对流及扩散传质过程,从而提升电解性能。
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公开(公告)号:CN114142071B
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202111399569.6
申请日:2021-11-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04992 , H01M8/04858 , H01M8/2455 , H01M8/249
Abstract: 本发明属于固体氧化物燃料电池的热电联供领域,并具体公开了一种多堆固体氧化物燃料电池的热电联供运行方法;该热电联供运行方法通过将k堆固体氧化物燃料电池运行的功率‑效率曲线叠加(k=1…n),取k堆与k+1堆运行的功率‑效率曲线的交点以上部分,得到系统功率‑效率曲线,在该曲线上的每一个点均为系统在该输出功率下的最高效率,然后依据该功率‑效率曲线运行系统;对比该运行方法与传统逐级启动方法的功率‑效率曲线,证明该方法能够提高多堆固体氧化物燃料电池的热电联供系统的电效率。本发明还公开了一种多堆固体氧化物燃料电池的热电联供运行系统,该系统采用多个固体氧化物燃料电池电堆,相比于传统单堆系统,系统稳定性得到提升。
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公开(公告)号:CN117181195A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202311327380.5
申请日:2023-10-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种复合吸附介质及基于该复合吸附介质的吸附床,复合吸附介质的制备方法为:S1、硅胶、金属有机骨架材料、粘结剂按质量比1:1:0.15混合均匀,得到混合粉末;S2、将去离子水加热至60℃,加入混合粉末,搅拌均匀,静置冷却至室温,得到混合溶液;S3、制备大孔尺度多孔介质,并进行预处理以去除表面氧化物;S4、将预处理后的大孔尺度多孔介质浸入混合溶液中,吹去孔内积液,多次重复浸渍;S5、浸渍后干燥处理。本发明还提供基于该复合吸附介质的吸附床,该吸附床具有更高的吸附量,传热传质效果更好,结构稳定性好,可应用于吸附制冷或除湿系统中,系统性能能得到较大的提升。
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公开(公告)号:CN116666720A
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202310667787.6
申请日:2023-06-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/2465 , H01M8/2475 , H01M8/0273
Abstract: 本发明公开了一种用于燃料电池堆内气体重新分配的隔热导电嵌入式装置,属于质子交换膜燃料电池领域。本发明装置包括至少一个空电池,所述空电池靠近燃料电池堆的端板,安装在单电池和端板之间;所述空电池与相邻的空电池或单电池串联连接;所述空电池不参与放电反应,即做空易发生气体短缺及低温的单电池,将实际发生反应的单电池位置后移。从而提升电堆中单电池输出性能一致性,提高电堆整体输出稳定性,消除电堆内短板效应。
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公开(公告)号:CN116525870A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202310489939.8
申请日:2023-04-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/0267 , H01M8/04007 , F24D18/00 , F25B30/02 , F24D101/30
Abstract: 本发明公开了一种基于热泵循环的燃料电池热电联产系统,属于燃料电池热交换技术领域。本发明中采用热管理单元将燃料电池中的热量输出至用户单元,实现燃料电池的热量控制,所述热管理单元包括两个循环回路,第一循环回路基于热泵循环,通过相变冷却释放大量汽化潜热,使得换热量大幅增加,第二循环回路通过液态水将热量转移到用户端,为用户供热和提供生活热水。本发明燃料电池热电联产系统换热较现有系统中的水冷技术换热效率更高。
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公开(公告)号:CN112952133B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202110124021.4
申请日:2021-01-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/0258 , H01M8/026 , H01M8/0265 , H01M8/04007 , B60L50/72
Abstract: 本发明属于金属双极板燃料电池相关技术领域,其公开了一种金属双极板燃料电池及观光车,所述金属双极板燃料电池包括堆叠在一起的阳极侧金属板和阴极侧金属板,其中阳极金属侧上设有密封的燃料流道,阴极侧金属板上设有至少一个进出口与空气连接的空气流道,所述空气流道的宽度为0.5~5mm,高度为0.5~5mm,长度为20~200mm。本申请对金属双极板燃料电池的阴极板侧进行了改进,可以实现换热需求又可以实现供氧需求,由于是空气散热因此不需要水泵、储液器等设备,也不需要压缩机,因此极大的简化了设备,降低了复杂度,提高了能源利用率。
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公开(公告)号:CN115692771A
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202211392598.4
申请日:2022-11-08
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04014 , H01M8/04089 , H01M8/04992
Abstract: 本发明属于燃料电池技术领域,并公开了一种高氢气利用率的氢空燃料电池系统及其吹扫方法,包括空气供应装置、燃料电池堆和氢气供应系统,其中:燃料电池堆作为氢氧燃料发生化学反应产生电能的场所,空气供应装置用于为燃料电池堆提供化学反应所需的空气;氢气供应系统包括氢气供气装置和氢气缓冲装置,氢气供气装置包括氢气存储单元,氢气存储单元与燃料电池堆的阳极气体入口相连,二者之间还设置有氢气减压阀,氢气减压阀与氢空燃料电池堆之间还设置有氢气进气电磁阀;氢气缓冲装置包括与燃料电池堆的阴极相连的缓冲单元,且缓冲单元与燃料电池堆之间设置有第一脉冲阀,缓冲单元的排气端设置有第二脉冲阀。
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