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公开(公告)号:CN115600058A
公开(公告)日:2023-01-13
申请号:CN202211319169.4
申请日:2022-10-26
Applicant: 华中科技大学(CN)
IPC: G06F17/15 , H01M8/04298 , H01M8/04992 , H01M8/2457 , H01M8/2465
Abstract: 本发明属于燃料电池技术领域,公开了一种大功率单体燃料电池电堆系统的设计方法和系统,其中方法包括:基于待设计电堆系统的目标工作电压和单电池平均输出电压Vcell计算所需的单电池数目N;再基于单电池的输出额定功率Pcell计算单电池活性面积S;判断单电池数目N是否小于第一预设数目:若是,则继续判断单电池活性面积S是否大于预设面积;若否,则判断单电池数目N是否大于第二预设数目,满足条件后计算电堆系统的氢气需求量和空气需求量;将N个单电池、氢气供应系统和空气供应系统集成到电堆系统中,并对电堆系统进行气密性实验后进行活化,直至电堆系统达到预设工作状态则完成电堆系统设计。
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公开(公告)号:CN112820902B
公开(公告)日:2022-04-29
申请号:CN202011619782.9
申请日:2020-12-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04089 , H01M8/04119 , H01M8/04082 , H01M8/2465
Abstract: 本发明属于燃料电池领域,并具体公开了一种应用于氢氧燃料电池的零气体排放系统。该系统包括燃料电池堆、供气转置和缓冲装置,其中:燃料电池堆作为氢氧燃料电池的反应场所;供气装置包括氢气供气单元和氧气供气单元,用于为燃料电池堆提供氢气和氧气;缓冲装置的氢气缓冲单元中氢气缓冲罐一端与阳极气体出口连接,其另一端通过第一电磁阀与阳极气体入口连接;氧气缓冲单元中氧气缓冲罐一端与阴极气体出口连接,其另一端通过第二电磁阀与阴极气体入口连接。本发明利用静态缓冲容器包括氢气缓冲罐和氧气缓冲罐替代动态循环设备,并通过供气单元和缓冲单元的切换供气形成压差,将燃料电池堆中的水排出,能够有效提高燃料电池长时间稳定运行的能力。
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公开(公告)号:CN114135949A
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202111447669.1
申请日:2021-11-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: F24F3/14 , F24F7/003 , F24F7/06 , F24F11/65 , F24F12/00 , H01M8/04007 , H01M8/04029 , F24F110/10 , F24F110/20
Abstract: 本发明属于分布式能源以及空气调节技术领域,公开了一种PEMFC联供的新风净化及除湿加湿装置及其控制方法,PEMFC联供的新风净化及除湿加湿装置中新风净化调湿装置设置有箱体,箱体通过轴孔安装有轴,轴穿过绝热保温材料,一端与电机相连接;绝热保温材料上侧设置有翅片,翅片涂有MOFs吸附材料;箱体上侧设置有上半部进出风口,箱体下侧设置有下半部进出风口。新风净化调湿装置与第一热交换器连接。本发明中PEMFC提供该装置所需电量和固体吸附剂再生所需热量,相比于传统的新风除湿装置,能够有效避免冷热量相抵消的情况,有效降低机组成本,达到节能环保的目的;能够满足固体吸附剂应用的需求。
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公开(公告)号:CN112257315A
公开(公告)日:2021-01-22
申请号:CN202011139037.4
申请日:2020-10-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/20 , H01M8/04298 , H01M8/04992 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种以安全泄漏率为目标的燃料电池密封结构设计方法,本发明密封结构有效性的评价标准就是能够长期将泄漏率控制在允许范围内。突破了泄漏率定量计算的瓶颈,因而可以实现以安全泄漏率为目标的设计方方法,从根本上改变了PEMFC密封结构设计只能定性不能定量的局面。本发明较为全面地包含了对泄漏率有影响的各种因素,应用该模型可以非常方便的分析不同设计参数对应的泄漏量,对密封结构的参数选取和优化设计有着很好的指导意义。因此本发明提出的设计方法可以很好的分析泄漏率随工况变化,也可以进行寿命分析,十分适用于有着特殊要求的PEMFC密封结构设计。
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公开(公告)号:CN119821648A
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202510093314.9
申请日:2025-01-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: B63H21/20 , H02N11/00 , H02J7/32 , H02J7/00 , H01M8/0606 , H01M8/04082 , H01M8/04089 , H01M8/2457 , H01M8/04298 , H01M8/04701 , F02B43/10 , F02G5/02 , F02D41/00 , F01K23/10 , F02B63/04 , C01B3/04
Abstract: 本发明给出一种高效稳定的船舶混合发电系统,该系统包括制氢单元和供氨系统,制氢单元包括氨分解器、氢分离器、高压储氢罐、燃料电池和氨氢氨氢内燃机。氨分解器通过设定的四个工况条件,使氨流量以分段恒定的模式进入氨分解器进行催化分解;氢分离器用于对产生的混合气进行分离和纯化,将分离和纯化后的氢气通过阀门分别送入燃料电池和氨氢内燃机发电;本发明还给出熔融盐系统通过换热器回收氨氢内燃机的高温尾气用于热储能并通过蒸汽朗肯循环系统发电。本发明的调控方法通过限制燃料电池和氨氢内燃机的动态加载速率和启停次数用于稳定系统以及延长设备寿命,并通过熔融盐和蒸汽膨胀机用于余热回收发电从而提高系统效率。
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公开(公告)号:CN119508893A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411383451.8
申请日:2024-09-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: F24F1/0083 , F24F3/14 , F24F1/0063 , F24F11/46 , F24F11/87 , F24F11/84 , F24F11/70 , H01M8/04119 , H01M8/04029 , H01M8/04007 , H01M8/04014
Abstract: 本发明公开了一种结合燃料电池余热除湿及热泵增效的综合供能装置,包括余热利用的吸附式除湿系统、热泵空调系统和风道系统;余热利用的吸附式除湿系统包括冷却液泵、第一热交换器、第三热交换器、第一吸附式热交换器、第二吸附式热交换器、第一至第八三通阀;热泵空调系统包括第二热交换器、压缩机、第四热交换器、膨胀阀;风道系统包括第一风机、第二风机、第一至第四风门、第一至第四风门左开口和第一至第四风门右开口;本发明为一种可以回收燃料电池的余热用于处理民用、商业及工业建筑内显热与潜热负荷的综合供能装置,还具有实现制冷、制热、吸附除湿、脱附解吸功能之间切换的空调风道。
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公开(公告)号:CN119090065A
公开(公告)日:2024-12-06
申请号:CN202411136708.X
申请日:2024-08-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06Q10/04 , G06Q10/0631 , G06Q50/06 , G06F30/27 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本申请属于负荷需求响应技术领域,具体公开了一种基于4E‑F多目标优化的柔性负荷优化调度方法及装置,其中方法包括:设定用户在目标季节内的最适温度,基于最适温度确定理想负荷;基于用户的热舒适度可接受范围确定最耐受温度,基于最耐受温度确定负荷极值,基于负荷极值和理想负荷确定负荷调节范围;以最优热舒适度和最大用户规模为优化目标并设定权重,以满足系统运行和负荷调节范围为约束条件,采用多目标遗传算法确定不同权重下的柔性负荷调节系数和用户规模的备选最优解;对不同备选最优解对应的备选柔性负荷调节方案进行4E分析;基于4E分析结果,通过TOPSOS法确定目标季节最优的用户规模和柔性负荷调节方案。
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公开(公告)号:CN118773622A
公开(公告)日:2024-10-15
申请号:CN202410847008.5
申请日:2024-06-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请属于能源综合利用技术领域,具体公开了一种耦合可再生能源的高温电池槽式海水制氢系统,包括供电单元、蒸汽制取单元、原料传输单元、电解单元以及热力循环单元。蒸汽制取单元将海水淡化并蒸发为高温蒸汽;原料传输单元传输阳极原料以及阴极原料;电解单元进行电解制氢,产生阳极尾气以及阴极尾气,阳极尾气与空气混合为阳极原料。热力循环单元进行热能的转化和传递,生成电能,流经热力循环单元的阴极尾气分离为氢气以及冷水,氢气与高温蒸汽混合作为阴极原料,冷水存储或回送至热力循环单元中;而流经热力循环单元的冷水吸热生成热水,作为氢气的加热热源。本申请所示系统的能源利用效率高,能够实现电解制氢系统中的水‑电‑热供应。
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公开(公告)号:CN118722146A
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202411025109.0
申请日:2024-07-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种氢燃料电池乘用车的热管理调控系统,包括电池组热管理系统、热泵空调系统和乘员舱热管理系统;热泵空调系统包括压缩机、冷凝器、蒸发器、室外换热器、第一阀门、第二阀门、第三阀门和第二膨胀阀;电池组热管理系统包括第一水泵、第二水泵、燃料电池、锂电池、除湿器、散热器、循环回路模块、PTC电辅热模块、第四阀门、第五阀门、第六阀门和第七阀门;乘员舱热管理系统包括第一风机、第二风机、风扇和乘员舱;本发明为一种可以回收利用电池动力源的余热用于处理乘员舱内显热与潜热负荷的乘员舱热管理系统,还具有实现乘员舱制冷、制热、吸附除湿、脱附解吸功能之间切换的乘员舱内空调风道。
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公开(公告)号:CN115064731B
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202210911729.9
申请日:2022-07-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04119 , H01M8/04014 , H01M8/04007 , H01M8/04089
Abstract: 本发明公开了一种空冷型燃料电池阴极催化加热加湿装置与方法,属于燃料电池领域,用于和燃料电池的电堆相连,包括有用于将电堆阳极中的氢气和水蒸气导入电堆的阴极进气口处的喷头组件,所述喷头组件一端和电堆的阳极出气口连通,所述喷头组件另一端和电堆的阴极进气口连通且留有空气进气间隙,所述喷头组件的出气面和电堆的阴极进气口平行,所述喷头组件和电堆之间设有用于将所述喷头组件内的氢气和水蒸气导入电堆的阴极进气口内的风扇。本发明空冷型燃料电池阴极催化加热加湿装置,对电堆中的氢气和水蒸气进行回收利用,简化电堆结构,降低了生产成本,同时具有良好的稳定性。
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