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公开(公告)号：CN114400354A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202210297949.7
申请日：2022-03-25
申请人： 清华大学
IPC分类号： H01M8/0612
摘要： 本发明公开了一种燃料前处理装置及燃料电池系统，燃料前处理装置包括：反应腔体；用于均化进入反应腔体内的待反应物料的均化分配件，均化分配件安装在反应腔体内；用于催化经过均化分配件均化后的待反应物料反应的反应催化件，反应催化件填充在反应腔体内。本发明通过均化分配件均化分配待反应物料，待均化后再输入反应催化件内进行催化反应，避免了输入反应催化件内的待反应物料不均造成的温度分布不均造成的局部过热或过冷，进而造成催化剂烧结、载体破坏以及反应物转化率低等问题，本发明提高了燃料前处理装置的稳定性。
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公开(公告)号：CN111029596B
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN201911355780.0
申请日：2019-12-25
申请人： 清华大学
IPC分类号： H01M4/88 , H01M4/86 , H01M8/1213
摘要： 本发明提供了一种固体氧化物燃料电池阴极及其制备方法、固体氧化物燃料电池及其制备方法和电动装置，涉及燃料电池技术领域。固体氧化物燃料电池阴极的制备方法，通过将电解质材料与阴极材料复合形成阴极复合层，使得该阴极复合层兼具电子导体与离子导体的特性，增大了阴极材料与电解质材料的接触面积，从而增大了反应面积，提升电池输出功率；同时，通过控制喷涂过程中电解质材料和阴极材料中熔点较高的一种物质处于半熔融状态，可使得所形成的阴极复合层。本发明还提供了一种固体氧化物燃料电池阴极，采用上述制备方法制得。本发明还提供了一种固体氧化物燃料电池，包括上述固体氧化物燃料电池阴极。
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公开(公告)号：CN113249746A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110744141.4
申请日：2021-07-01
申请人： 清华大学
摘要： 本发明公开了一种电解槽流场板结构，包括：电解槽端板（1）；设置于所述电解槽端板（1）上的电解质出口（2）；设置于所述电解槽端板（1）上的电解质入口（6），所述电解质出口（2）与所述电解质入口（6）对称设置；设置于所述电解槽端板（1）上的热管（4），所述热管（4）的冷凝段靠近所述电解质入口（6），所述热管（4）的蒸发段靠近所述电解质出口（2）。本发明提供的电解槽流场板结构，有效减小了电解质出口和电解质入口之间的温度差，提高电解槽端板上温度的均匀分布程度，提高了电解温度，进而有效提高了电解槽运行效率；有效降低了电解质出口的温度，进而避免了电解质出口易发生电解质沸腾的问题，消除安全隐患。
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公开(公告)号：CN109173583B
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201811160591.3
申请日：2018-09-30
申请人： 清华大学
IPC分类号： B01D53/047
摘要： 本发明公开了一种中温真空变压吸附系统及方法。系统包括吸附塔、产品气罐、顺冲气罐、冲洗气罐、逆放气罐等。系统设置多个吸附塔或均压罐。方法包括吸附、恒压顺冲、逆放以及冲洗和/或真空解吸等工序。多塔或塔罐运行中，恒压顺冲工序后的吸附塔进入均压降压工序，同时与该吸附塔连接的另一吸附塔或均压罐进入均压升压工序。降压后的吸附塔进入冲洗和/或真空解吸使吸附剂再生后进入均压升压，同时连接的另一吸附塔或均压罐进入均压降压。恒压顺冲包括高压顺冲和低压顺冲。本发明通过加入高压顺冲、低压顺冲等恒压顺冲步骤，使得吸附结束后吸附塔内的有效气体仍能进入产品气罐，明显改善变压吸附气体回收率，同时产品气纯度仍然可以达到要求。
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公开(公告)号：CN109945172B
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN201910137089.9
申请日：2019-02-25
申请人： 清华大学
摘要： 本发明公开了属于能源转化技术领域的一种适用于D类燃料颗粒和A类载氧体颗粒的化学链燃烧装置。该装置包括燃料反应器、空气反应器、惯性炭分离器、高效旋风分离器以及返料阀；本发明打破了较为传统的化学链燃烧二元颗粒流动结构，实现两步炭分离过程；通过采用A类载氧体颗粒，可减少流化风量，降低运行难度与成本，同时循环量大，使得燃料反应器上部分中载氧体颗粒浓度增加，进一步提高载氧体与可燃性气体的接触率，提高气体转化率。本发明提出的适用于D类燃料颗粒和A类载氧体颗粒的串行、双流化床化学链燃烧装置可以解决化学链燃烧系统中燃料转化率低和二氧化碳捕集效率低的问题，本装置的燃料转化率可与循环流化床锅炉的燃料转化率接近。
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公开(公告)号：CN106770158B
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201611069062.3
申请日：2016-11-28
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01N21/65
摘要： 本发明公开了一种电化学高温原位拉曼光谱测试热态系统，包括：热态腔体，其包括底座、腔室主体和密封顶盖；测控温部件，其包括加热部件和测温热电偶；样品承载部件，其包括样品台和紧固件，样品台具有第二中空刚玉管和刚玉顶盖；电流集流部件，其包括第一电极集流部件和第二电极集流部件，第一电极集流部件采用探针探杆集流，第二电极集流部件采用铂丝铂网集流；手动加料部件，其包括手动加料杆、密封件和坩埚；水冷部件，由水冷套和焊接在水冷套上的冷却水导管组成。该系统可以运用于在线测量高温运行状态下的电化学体系的电化学信号和拉曼光谱信息，更好地满足使用需求，简单易实现。
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公开(公告)号：CN107978771A
公开(公告)日：2018-05-01
申请号：CN201711229467.3
申请日：2017-11-29
申请人： 清华大学
IPC分类号： H01M8/0232 , H01M8/0258 , H01M8/0297 , H01M8/04007 , H01M8/04029 , H01M8/04082 , H01M8/1231
摘要： 本发明涉及燃料电池。该燃料电池包括：芯体，所述芯体为固体氧化物燃料电池芯，所述固体氧化物燃料电池芯包括阳极层、阴极层和电解质；金属元件，所述金属元件设置在所述芯体的外表面；导热元件，所述导热元件设置在所述金属元件的外表面；其中，所述阳极层与所述金属元件相接。该燃料电池可以尽可能地避免燃料电池局部高温的出现，及时降低温度梯度，实现良好的温度均匀性，延长燃料电池的使用寿命。
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公开(公告)号：CN107699915A
公开(公告)日：2018-02-16
申请号：CN201710864571.3
申请日：2017-09-22
申请人： 清华大学
CPC分类号： Y02P20/129 , C25B3/00 , C07C1/0405 , C07C2523/745 , C10G2/332 , C10L1/02 , C25B9/00 , C07C9/04 , C07C11/04
摘要： 本发明公开了一种温度自维持二氧化碳和水蒸汽共电解装置及其应用方法，所述装置包括反应釜、反应釜内置的燃料极腔室和管式固体氧化物电解池、所述燃料极腔室与管式固体氧化物电解池密封相连，所述管式固体氧化物电解池的外侧设置空气极腔室，所述反应釜内围绕着燃料极腔室和管式固体氧化物电解池四周布置环形保温材料。所述方法包括(1)将保护气内从室温逐渐加热至电解区工作温度，加热过程中将保护气循环通入反应釜内的燃料极腔室和空气极腔室；(2)空气极腔室压力稳定后，切换燃料极腔室入口气体为CO2/H2O/H2混合气体，待燃料极腔室压力稳定后，接通外电路电源；(3)通过空气极入口气体温度调控管式固体氧化物电解池化学反应区的温度，以优化燃料产率；所述空气极腔室/燃料极腔室入口流量比在10以上。
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公开(公告)号：CN103972526B
公开(公告)日：2016-04-06
申请号：CN201410199213.1
申请日：2014-05-12
申请人： 清华大学
摘要： 本发明属于燃料电池领域，尤其涉及一种基于液态金属阳极直接碳燃料电池的发电储能一体化装置，包括金属熔池、液态金属阳极、管式固体氧化物燃料电池单体、流态化布风给料系统等装置；管式固体氧化物燃料电池可选用盲管与通管，可采用立式或卧式方式插入金属熔池中；给料系统采用载气将燃料以及阳极物料携带进入金属熔池，并完成对熔池内部物质的搅拌；本发明还可将燃料中的化学能和电网中富余的电能转化为液态金属阳极中的化学能储存起来，实现发电装置与储能装置的一体化。本装置设备简单紧凑；碳燃料与金属阳极反应活性高，电池性能好，液态阳极流态化对电池摩擦小，电池寿命长；易于密封、集流方便，便于组成大规模的电堆。
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公开(公告)号：CN104832234A
公开(公告)日：2015-08-12
申请号：CN201510134690.4
申请日：2015-03-25
摘要： 一种基于稀相催化燃烧和有机朗肯循环的新概念动力系统，利用平流层飞艇等浮空器气囊排气作为稀相气体燃料，气体燃料通过稀相催化燃烧为有机朗肯循环工质提供热能，从而将气囊排气的低品位热能转化为电能，具有免去携带额外燃料、实现能源高效利用的优点，有机朗肯循环采用微型边界层透平作为有机朗肯循环系统的关键动力部件，具有透平入口参数要求低、便于小型化、可以有效防止在系统启停和非稳态工况下产生液击现象的优点。从而为平流层飞艇等浮空器在太阳能电池和再生燃料电池之外提供一种无需携带额外燃料的轻量化的发电系统，来满足在突风、应急和上升返回过程中的能源供应。
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