一种用于固体氧化物燃料电池系统的尾气燃烧室及方法

    公开(公告)号:CN108758660A

    公开(公告)日:2018-11-06

    申请号:CN201810401522.0

    申请日:2018-04-28

    Abstract: 本发明公开了一种用于固体氧化物燃料电池系统的尾气燃烧室及方法,属于燃料电池领域。尾气燃烧室包括入口混合燃烧单元、燃烧室一级腔室单元和燃烧室二级腔室单元。入口混合燃烧单元包括空气管道、燃料管道、空气旁路管道及钝体火焰稳定器;燃烧室一级腔室单元包括一级腔室、点火双极性电极、点火区温度测量热电偶和点火旁路空气与燃料混合管道;燃烧室二级腔室单元包括二级腔室、蓄热材料、隔热材料和出口。在SOFC发电系统正常运行和状态切换阶段,进入燃烧室的燃料含量发生变化时,本发明通过自动给定旁路小流量混合空气和燃料以及监测温度,实现自动点火,保持燃烧室持续燃烧和温度稳定,为系统换热提供高温尾气,提高系统燃料利用率。

    一种固体氧化物燃料电池多堆集成结构

    公开(公告)号:CN106207241B

    公开(公告)日:2018-06-12

    申请号:CN201610625276.8

    申请日:2016-08-03

    Abstract: 本发明属于燃料电池领域,并公开了一种固体氧化物燃料电池多堆集成结构,包括配气装置、二级配气缓冲腔、固体氧化物燃料电堆、排气装置和一级排气缓冲腔,所述配气装置包括配气总管和一级配气缓冲腔;每个所述二级配气缓冲腔分别通过二级配气支管组与所述固体氧化物燃料电堆连接;所述固体氧化物燃料电堆连接所述排气装置,所述排气装置的数量为两个,每个所述排气装置均包括二级排气支管、二级排气缓冲腔、一级排气缓冲腔和排气总管。本发明通过两级气体分配和收集结构,使得系统中的每个固体氧化物燃料电堆在气路中都并联于大体相同的位置中,在控制各固体氧化物燃料电堆装配气阻相同或接近的情况下,各个固体氧化物燃料电堆分配到的气体流量和压强的均匀性也可以得到保障。

    基于分数阶滑模变结构SOFC系统热电协同控制方法

    公开(公告)号:CN105680071B

    公开(公告)日:2018-04-13

    申请号:CN201610150888.6

    申请日:2016-03-16

    CPC classification number: H01M8/04992 G05B11/01 H01M8/04589 H01M8/0494

    Abstract: 本发明提供基于分数阶滑模变结构SOFC系统热电协同控制方法,包括以下步骤:S1、采集SOFC系统不同输入参数组合下的系统状态及输出参数,得到全负载区间稳态功率与温度、效率响应特性、旁路阀开度BP对效率优化的影响函数和指定负载切换区间及延时条件下的效率优化函数;S2、获取系统的局部最优稳态操作函数、拓展形成稳态下全局优化函数和不同切换负载区间不同延时条件下的功率跟踪函数;S3、计算得出滑模区间;S4、优化函数计算得出系列趋近律函数;S5、通过分数阶优化法对所述系列趋近律函数消除抖震,通过计算求解出趋近律。本方法控制精准、灵活、稳定,能大大的提速切换过程、克服SOFC系统大惯性的时滞特点,实现快速的负载切换。

    一种固体氧化物燃料电池阴极气体流场板及其制备方法

    公开(公告)号:CN104253280B

    公开(公告)日:2017-01-25

    申请号:CN201410447087.7

    申请日:2014-09-04

    CPC classification number: Y02P70/56

    Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池阴极气体流场板,用于均匀分配氧化气和收集阴极电流,其由多个相互平行连接且尺寸相同的齿形波纹块构成,齿形波纹块由两个错开距离(7)后平行排列连接的齿形波纹条(3,4)构成,齿形波纹条(3,4)由多个相互交替连接的平顶凸台(2)和平板(1)构成,平顶凸台(2)呈齿形轮廓状,平板(1)连接所述平顶凸台(2)的根部,以形成齿形波纹状,平顶凸台(2)横截面形状为等腰梯形去掉下底边后的形状。本发明中燃料电池的阴极气体流场板可克服常见流场设计存在的气体压降大和燃料利用率低的问题。采用滚压成型工艺制备该流场板,其工艺简单,可精密成型,产品合格率高。

    一种固体氧化物燃料电池铬毒化效应电化学测试夹具系统

    公开(公告)号:CN105866214A

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201610185723.2

    申请日:2016-03-29

    CPC classification number: G01N27/403

    Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池铬毒化效应电化学测试夹具系统以及装配使用方法,所述夹具系统包括电池夹具、石英玻璃外管、进气管,出气管,密封塞、电极引线等。本发明提出的电池夹具系统通过高温陶瓷螺丝定位,可以安装并且测试不同形状和结构的电池,显著增强电池与集流材料的接触,并且可以实现金属连接体与阴极直接与间接接触的简单快捷的替换;对整个测试夹具的密封取代了传统使用电极高温胶密封,避免取出电池时造成的电池结构破坏。另外,该夹具可在立式炉和卧式炉中使用,几乎可以不用进行改装,具有很高的通用性,可适用Cr毒化效应以及阴极性能等研究使用。

    一种固体氧化物燃料电池系统避免燃料亏空的控制方法

    公开(公告)号:CN105720286A

    公开(公告)日:2016-06-29

    申请号:CN201610192446.8

    申请日:2016-03-30

    CPC classification number: H01M8/10 H01M8/04 H01M8/04298 H01M8/04992

    Abstract: 本发明公开一种固体氧化物燃料电池系统避免燃料亏空的控制方法,包括:在系统为跟踪外部负载实现功率上升切换的过程中,通过仿真分析,在设定不同延迟时间的条件下,获得相对应的最优功率上升速率,使得系统既满足快速负载跟踪能力,又不导致燃料亏空问题;基于模型预测控制设计了功率参考轨迹,并结合功率参考轨迹,使系统的功率输出值能够快速、平滑地跟踪到目标约束轨迹,实现SOFC独立发电系统快速、安全负载跟踪的目标。本发明在系统功率切换的过程中,获得了在设定燃料延迟时间下的最优功率上升速率;并基于MPC控制方法设计了功率参考轨迹,实现功率增长速率的限制,解决了快速负载跟踪所面临的燃料亏空问题,适用于实际的工程应用。

    基于分数阶滑模变结构SOFC系统热电协同控制方法

    公开(公告)号:CN105680071A

    公开(公告)日:2016-06-15

    申请号:CN201610150888.6

    申请日:2016-03-16

    CPC classification number: H01M8/04992 G05B11/01 H01M8/04589 H01M8/0494

    Abstract: 本发明提供基于分数阶滑模变结构SOFC系统热电协同控制方法,包括以下步骤:S1、采集SOFC系统不同输入参数组合下的系统状态及输出参数,得到全负载区间稳态功率与温度、效率响应特性、旁路阀开度BP对效率优化的影响函数和指定负载切换区间及延时条件下的效率优化函数;S2、获取系统的局部最优稳态操作函数、拓展形成稳态下全局优化函数和不同切换负载区间不同延时条件下的功率跟踪函数;S3、计算得出滑模区间;S4、优化函数计算得出系列趋近律函数;S5、通过分数阶优化法对所述系列趋近律函数消除抖震,通过计算求解出趋近律。本方法控制精准、灵活、稳定,能大大的提速切换过程、克服SOFC系统大惯性的时滞特点,实现快速的负载切换。

    一种基于外气流腔固体氧化物燃料电池的电堆组串联技术

    公开(公告)号:CN104916860A

    公开(公告)日:2015-09-16

    申请号:CN201510195845.5

    申请日:2015-04-23

    Abstract: 本发明涉及电池技术领域,尤其是一种基于外气流腔固体氧化物燃料电池的电堆组串联技术,包括四个相同的电堆,四个电堆串联形成电堆组,电堆组采用外流腔设计,每个电堆上端设有气体进口缓冲腔体,四个电堆中间设有供气主管道,供气主管道接出四个气体进口分管道,四个电堆下部设有四个气体出口分管道,四个气体出口分管道连接到底部环形出口气体缓冲腔室,电堆的功率为500W~2500W。本发明对SOFC电堆的组成结构进行再设计,即以小功率电堆模块的方式进行串联,解决气流均匀性、压力平衡、电绝缘性和电堆温度一致性等共性技术问题,从而实现大功率电堆的组装和集成。

    提高汽车零件强度与塑性的热成形方法

    公开(公告)号:CN102806259B

    公开(公告)日:2015-08-12

    申请号:CN201210298894.8

    申请日:2012-08-21

    Abstract: 本发明公开了一种提高汽车零件强度与塑性的热成形方法,该方法包括以下步骤:1)轧制出所需成分的热成形零件坯料;2)将热成形零件坯料进行第一次加热;3)将热成形零件坯料传送到带有独立冷却系统的热成形模具中进行热成形,热成形模具表面温度控制在150~200℃;4)当热成形结束,温度降至115~125℃时,打开热成形模具,将热成形零件进行二次加热低温回火处理,温度为200~500℃,热处理30~60秒后,移出加热炉自然冷却,即可得到高强度和高塑性的热成形汽车零件。采用本发明可获得的汽车零件的微观组织为均匀细小的板条马氏体组织,具有高强度和高塑性,延伸率也大大提高。

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