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公开(公告)号:CN114526158B
公开(公告)日:2023-04-25
申请号:CN202210085260.8
申请日:2022-01-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种基于二氧化碳氢化作用的能量与物质转换系统及方法。本发明利用绿氢生产过程的副产品氧气通入燃气轮机中使天然气进行富氧燃烧,产生只有水蒸气和CO2的高温烟气,高温烟气通过余热梯级回收而深度冷凝,即可将水与CO2深度分离。本发明回收烟气中CO2无需用到CO2化学吸收、CO2物理吸附、空气分离器等复杂设备以及消耗大量能耗,节省了成本、空间及能量。回收的CO2可与绿氢进行加氢反应,生成便于储运的碳氢燃料,实现CO2资源化利用。同时,天然气富氧燃烧可以减少氮氧化物的生成,减少对环境的影响;烟气通过与不同温度的冷源进行梯级换热,深度回收烟气余热,将绝大部分水蒸气冷凝下来,CO2易于被分离回收利用,减少CO2提纯设备。
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公开(公告)号:CN114784861A
公开(公告)日:2022-07-22
申请号:CN202210466362.4
申请日:2022-04-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: H02J3/38 , F02M25/12 , F24D18/00 , F24D101/70
Abstract: 本发明提供了一种海上可再生能源用于海岛水电暖供给的系统及方法。本发明的水电暖联产系统就地利用海上可再生能源,降低海岛对大陆能源资源的依赖性,减少碳排放。从供暖系统分离出来的CO2可与绿氢进行氢化反应,生成便于储运的碳氢燃料,解决氢气储运不便的困难,并对CO2进行了资源化利用;利用合成的碳氢燃料作为能源媒介,实现区域内岛屿与岛屿之间能源的互联互通,平衡岛屿之间的消纳水平。通过合理配置稳定电能和波动电能的利用方式,避免额外使用波动调节部件来处理可再生能源生成的电能;使用电能分配系统来按需分配燃油发电机产生的稳定电能,实现水电暖的连续稳定供应,并最大化转化利用风能和光能等海上可再生能源。
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公开(公告)号:CN114526158A
公开(公告)日:2022-05-24
申请号:CN202210085260.8
申请日:2022-01-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种基于二氧化碳氢化作用的能量与物质转换系统及方法。本发明利用绿氢生产过程的副产品氧气通入燃气轮机中使天然气进行富氧燃烧,产生只有水蒸气和CO2的高温烟气,高温烟气通过余热梯级回收而深度冷凝,即可将水与CO2深度分离。本发明回收烟气中CO2无需用到CO2化学吸收、CO2物理吸附、空气分离器等复杂设备以及消耗大量能耗,节省了成本、空间及能量。回收的CO2可与绿氢进行加氢反应,生成便于储运的碳氢燃料,实现CO2资源化利用。同时,天然气富氧燃烧可以减少氮氧化物的生成,减少对环境的影响;烟气通过与不同温度的冷源进行梯级换热,深度回收烟气余热,将绝大部分水蒸气冷凝下来,CO2易于被分离回收利用,减少CO2提纯设备。
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公开(公告)号:CN115084574A
公开(公告)日:2022-09-20
申请号:CN202210674547.4
申请日:2022-06-15
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: H01M8/04007 , H01M8/04014 , H01M8/04119 , H01M8/0612
Abstract: 本发明公开了基于柴油重整的固体氧化物燃料电池热电联产系统,包括离心泵、混合器、换热器、柴油重整器、尾气燃烧室、SOFC电堆和鼓风机,空气经过换热器通入SOFC电堆阴极,SOFC电堆阴极尾气给换热器用于提高重整尾气的温度;重整尾气先经过冷凝再经过换热预热,克服了现有柴油重整制氢尾气含有大量水对电堆性能影响考虑不足的问题的同时,使得重整尾气中大部分的水能冷凝并被系统重新利用,减少系统对水的依赖;SOFC电堆阳极未被利用的燃料以及经重整尾气换热后的SOFC电堆阴极尾气均在尾气燃烧室中释放掉,尾气燃烧器产生的热量也用来对柴油和水蒸气的混合气进行预热,使其能满足重整反应温度,同时也给重整器反应过程提供热量,提升系统能量的多级利用。
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公开(公告)号:CN115011970A
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN202210633672.0
申请日:2022-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C25B1/04 , C25B9/00 , C25B9/19 , C25B9/65 , C25B9/67 , H01M8/04029 , H01M8/04082 , H01M8/0656
Abstract: 本发明提出了一种含热管理的集装箱式一体化电氢联产装置及工作方法,属于氢能利用技术领域。它包括集装箱,集装箱内设置有电气装置、制氢装置、储氢装置、燃料电池、储电装置及热管理装置,可再生能源通过电气装置输入,电气装置与制氢装置、储氢装置、燃料电池、储电装置及热管理装置相连,制氢装置包括电解槽和水处理设备,电解槽与水处理设备相连,电解槽与储氢装置相连,储氢装置与燃料电池相连,储电装置与燃料电池、电解槽及辅助设备相连,热管理装置与电解槽、燃料电池、储电装置、集装箱及辅助设备相连。它主要用于电氢联产。
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公开(公告)号:CN114922788A
公开(公告)日:2022-08-19
申请号:CN202210320825.6
申请日:2022-03-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种满足月球基地昼夜热电需求的太空储能发电系统,属于月球基地能源供给领域。解决了月夜期间月球基地能源短缺和温度过低的问题以及月球基地电能、热能供给效率低的问题的问题。它包括舱室、储/放热模块、布雷顿循环系统以及有机朗普循环系统,所述布雷顿循环系统包括太阳能槽式集热器、高压涡轮、压气机以及一号换热器,所述有机朗普循环系统包括月球热管辐射散热器、一号换热器以及低压涡轮,所述布雷顿循环系统与有机朗普循环系统共用一个一号换热器,所述太阳能槽式集热器的输出端连接有二号换热器,所述二号换热器的热量输送管路连接有储/放热模块。它主要用于月球基地昼夜得到的能电供给。
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公开(公告)号:CN114877616A
公开(公告)日:2022-08-09
申请号:CN202210320827.5
申请日:2022-03-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种月球基地冷热电联合供给系统,属于月球基地能源供给领域。解决了现有技术中不能满足月球基地对冷热电需求的问题。它包括ORC发电系统、供热模块和供冷模块,供热模块与供冷模块连通有舱室,ORC发电系统以苯作为循环工质,ORC发电系统包括蒸发器、透平、冷凝器,蒸发器、透平和冷凝器沿着发电方向依次连接,蒸发器与冷凝器皆与舱室连接,供热模块包括储热单元以及太阳能槽式集热器,太阳能槽式集热器的两个导热油管路分别与蒸发器和储热单元连通,储热单元的导热油管路与蒸发器连接,供冷模块包括储冷单元和辐射器,储冷单元的导热油管路与冷凝器连接。它主要用于全月日的对月球基地供能。
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公开(公告)号:CN114792992A
公开(公告)日:2022-07-26
申请号:CN202210451056.3
申请日:2022-04-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种基于海上可再生能源制氢的离岸水电供应系统及方法。该水电联产系统包括海上可再生能源发电装置、电能智能分配系统、第一稳压器、第二稳压器、水泵、反渗透海水淡化装置、淡水箱、电解槽、燃料电池、储氢罐以及储氧罐。当海上可再生能源的发电量超过用户需求时,本系统可将富余电能转化为氢气或者碳氢燃料形式的化学能储存起来,当发电量不满足用户需求时,可将储存的化学能转化为电能补充电能缺口。本发明利用电能智能分配系统来合理分配电能用于海水淡化和电解水,可最大化利用海上可再生能源来满足电能和淡水的连续稳定供应,建立了一种完全独立的、不消耗化石能源的水电供给系统。
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公开(公告)号:CN119324522A
公开(公告)日:2025-01-17
申请号:CN202411478228.1
申请日:2024-10-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02J3/38 , H02J3/28 , H02J3/32 , H02J15/00 , C25B9/67 , C25B9/65 , C25B9/60 , C25B1/04 , F28D20/00 , H01M8/04082 , H01M8/04029 , H01M10/46 , F17C5/06
Abstract: 本发明公开了一种协同氢‑光‑电‑热的一体化综合能源系统及运行方法,该系统采用功率控制器对系统进行能量管理,在负荷需求波动时,会根据设定的系统运行的优先级原则,实时变换系统的运行模式,进行能量平衡的协调控制,这种对功率的合理分配能够减少弃光问题,实现能量的最大化利用,提高系统的整体效率,使系统更好地应对负荷需求的变化、长期稳定地运行。本系统集光伏发电、燃料电池发电、电解水制氢、储能、储氢、储热于一体,实现了多种能源的互补和供需协同,提升了系统综合能源效率,能同时满足电、氢、热多种负荷需求。其中,利用光伏产生的电能制取氢气,这一过程中利用可再生能源生产绿氢是零碳排放,实现了清洁能源的利用。
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公开(公告)号:CN114922788B
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202210320825.6
申请日:2022-03-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种满足月球基地昼夜热电需求的太空储能发电系统,属于月球基地能源供给领域。解决了月夜期间月球基地能源短缺和温度过低的问题以及月球基地电能、热能供给效率低的问题的问题。它包括舱室、储/放热模块、布雷顿循环系统以及有机朗普循环系统,所述布雷顿循环系统包括太阳能槽式集热器、高压涡轮、压气机以及一号换热器,所述有机朗普循环系统包括月球热管辐射散热器、一号换热器以及低压涡轮,所述布雷顿循环系统与有机朗普循环系统共用一个一号换热器,所述太阳能槽式集热器的输出端连接有二号换热器,所述二号换热器的热量输送管路连接有储/放热模块。它主要用于月球基地昼夜得到的能电供给。
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