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公开(公告)号：CN109301288B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN201811138202.7
申请日：2018-09-27
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: H01M8/04223 , H01M8/24 , H01M8/04302
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池电堆系统及启动方法，属于燃料电池技术领域，解决了现有技术中的辅助启动措施升温不均匀，能量利用率低，系统红外特征差的问题。本发明的燃料电池电堆系统，包括第一燃料电池电堆和第二燃料电池电堆，第一燃料电池电堆的工作温度低于第二燃料电池电堆的工作温度，第一燃料电池电堆以一种以上的方式为第二燃料电池电堆的启动提供热量。本发明的燃料电池电堆启动方法，第一燃料电池电堆发生电化学反应产生的能量从进气、冷却循环和电加热三种方式，辅助启动第二燃料电池电堆。本发明实现了高温电池电堆的快速启动，而且电池温升均匀，系统能量利用率显著提高，红外特性好。
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公开(公告)号：CN113765180A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202110961585.3
申请日：2021-08-20
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种模块化电池储能系统充放电管理系统，包括能量管理模块、储能变流器、多个电池模块、多个充电器和选通模块，每个电池模块和每个充电器分别与直流母线和选通模块连接，每个电池模块内设置有控制电池模块与直流母线导通或断开的控制开关；储能变流器与交流母线和直流母线相连；选通模块用于根据控制信号选择性地将电池模块与充电器连接；能量管理模块用于根据预定的充放电管理规则控制所述电池模块、所述充电器和所述选通模块的通断方式进行模块化电池储能系统的统一充放电。本发明通过对众多的电池模块进行统一充放电管理，可以将电池模块集中起来用于用户侧储能，提升供电可靠性；也可利用储能实现峰谷电价差套利，降低用电费用。
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公开(公告)号：CN109346746B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201811132406.X
申请日：2018-09-27
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: H01M8/04089
Abstract: 本发明公开了一种密闭空间用燃料电池的供氧装置以及供氧方法，属于燃料电池组件技术领域，解决了现有技术中供氧系统存在的储氧密度低、长期存储困难、安全性差、加注操作性差等问题。上述装置包括供氧单元、制氧单元和气体增压泵，燃料电池堆的阴极、气体增压泵和制氧单元构成气体回路，制氧单元与阴极进气口之间的连接管路上设有供氧单元，制氧单元内装有超氧化物。上述供氧方法为开启供氧单元，供氧单元中的氧气供入燃料电池堆的阴极中；阴极产生的气体通过气体增压泵增压后流入制氧单元；生成的氧气通过阴极进气口供入阴极。上述供氧装置和供氧方法可用于燃料电池供氧。
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公开(公告)号：CN110729501A
公开(公告)日：2020-01-24
申请号：CN201911022224.1
申请日：2019-10-25
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: H01M8/04223 , H01M8/04082 , H01M8/04186 , H01M8/04276 , B82Y30/00
Abstract: 本发明涉及一种再循环金属燃料电池系统及其反应产物分离方法，属于金属燃料电池技术领域，解决了现有金属燃料电池中反应产物分离困难导致电解液消耗量大、电池性能衰减快及造成辅助设备性能下降等问题。该再循环金属燃料电池系统包括金属燃料电池和电解液再循环回路；电解液再循环回路上设有反应产物分离装置，反应产物分离装置用于吸附并分离电解液中的反应产物；金属燃料电池堆包括阳极反应物质入口、阳极反应物出口、阴极反应物质入口和阴极反应物出口。本发明能够连续高效的分离反应产物保证了进入电池的电解液为不饱和电解液，并且避免了沉淀颗粒的形成，大大提升了金属燃料电池的性能。
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公开(公告)号：CN110311159A
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201910605030.8
申请日：2019-07-05
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: H01M8/04992 , H01M8/04089 , H01M8/04746
Abstract: 本发明涉及一种确定燃料电池系统增压方案的方法，属于燃料电池系统领域，解决了现有增压方案选择依赖于实验测试且工作量大的问题。确定方法为：获取燃料电池堆标准大气压下的工作电压；恒定温度下对燃料电池堆多次增压，得到每次增压后燃料电池堆的工作电压；利用增压后的工作电压确定燃料电池堆的功率，获得空压机的功耗；利用燃料电池堆的功率和空压机的功耗，得到每次增压后燃料电池系统的净输出效率；根据净输出效率，得到增压与燃料电池系统净输出效率提升幅度的关系，确定最佳增压方案。本发明不依赖于实验数据，解决了现有技术工作量大的问题，且适用于所有燃料电池系统，通用性强。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109346745A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201811138414.5
申请日：2018-09-28
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: H01M8/04029 , H01M8/04089 , H01M8/04828
Abstract: 本发明涉及一种基于阻抗判断燃料电池内部水状态的方法及系统，属于燃料电池技术领域，解决了现有技术中不能快速准确的判断燃料电池内阻和不能有效识别燃料电池内部水状态的问题。一种基于阻抗判断燃料电池内部水状态的方法，包括以下步骤：产生电流扰动或电压扰动信号给燃料电池，采集燃料电池的电压响应和电流响应，计算所述电压响应和电流响应的比值，得到阻抗；根据所述阻抗的幅角，调整所述扰动信号的频率，使所述幅角在设定阈值范围内，判定此时的阻抗为燃料电池内阻；根据所述燃料电池内阻，判断燃料电池内部水状态。实现了燃料电池内阻的快速准确识别以及燃料电池内部水状态的有效识别。
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公开(公告)号：CN107871915A
公开(公告)日：2018-04-03
申请号：CN201710865443.0
申请日：2017-09-22
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: H01M10/613 , H01M10/615 , H01M8/04007 , H01M8/04029 , H01M12/08 , H01M10/42
Abstract: 本发明提供了一种燃料电池和蓄电池的混合电源和热管理方法，该电源包括燃料电池、蓄电池及加热/冷却模块；加热/冷却模块对燃料电池和/或蓄电池加热或散热。该电源将金属空气燃料电池和蓄电池的热管理系统混合，利用两者的优点，可获得高功率密度和高能量密度的电源系统；利用金属空气燃料电池较好的低温启动特性，可以为蓄电池加热，可解决蓄电池在低温环境下无法工作的问题。
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公开(公告)号：CN119891394A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202311387709.7
申请日：2023-10-25
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种机动微电网与柴油电站的并联控制方法，在机动微电网与柴油电站交流侧并联组成的供电网中，通过采样获得PCS交流频率和电压变化，应用反下垂算法分别计算需调节的PCS输出有功功率和无功功率，通过PCS在毫秒级控制周期内快速调节，实现机动微电网与柴油电站快速达到负载功率均分，极大缩短了负载突变时供电网调节负载均分时间，减轻柴油电站应对负载突变的压力，提升设备使用寿命，提高系统可靠性和电能质量。
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公开(公告)号：CN114448242B
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202011217304.5
申请日：2020-11-04
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种双端三电平储能变流器，属于电力电子技术领域，解决了现有技术中工频变压器体积重量大、成本高，电磁干扰和能量损耗大，不适用在对功率密度要求较高的场合的问题。双端三电平储能变流器，包括：直流端；双路全桥隔离电路，连接在直流端与T型逆变电路之间，用于基于驱动电路输出的第一驱动信号，进行脉宽调制控制，实现DCDC变换；T型逆变电路，用于输出/输入交流电压信号，其中，T型逆变电路还用于基于驱动电路输出的第二驱动信号，实现输出/输入交流电压三种工作模式的切换；控制电路和驱动电路。实现了轻便、高效率、高功率密度且系统损耗低的双端三电平储能变流器。
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公开(公告)号：CN119482909A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202310999312.7
申请日：2023-08-09
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种供配电控制组合的新型启动电路拓扑结构，属于供配电领域，解决了现有电路中软件突然崩溃，无法强制对系统进行下电从而可能导致用电事故的问题。该新型启动电路拓扑结构包括常开直流接触器KM1、常闭直流继电器K1、开关S1、开关S1'和开关S2；K1的线圈串联在能量管理器下电输出端口与地之间；KM1的开关串联在第一支路C1上；S2与S1串联在第二支路C2上；第一支路C1的一端与第二支路C2的一端均与电源正极连接；第一支路C1的另一端与第二支路C2的另一端分别串接在K1开关的两端；S1'、KM1的线圈串联在第二支路的另一端与接地端之间。实现了利用硬件完成能量管理器的上、下电，软件崩溃时通过操控开关即可使系统强制下电，从而避免用电事故发生。
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