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公开(公告)号：CN115714186B
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202211295656.1
申请日：2022-10-21
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M8/0202 , H01M8/0258 , H01M8/0265 , H01M8/2465
Abstract: 本发明提供了一种变截面串连平行流道流场板、双极板及燃料电池电堆，流场板的流道区域为相互平行的流道脊和流道槽组成的平行流场，平行流场开口两端分别设有多个相邻的公共通道，公共通道的面积依次递减，公共通道之间由密封结构分隔，平行流场开口两端的公共通道对称分布，平行流场开口两端面积相同的公共通道之间形成一组平行流道组，流场板上与平行流场流道脊和流道槽平行的两边缘设有其他介质的进口公共通道和出口公共通道。本发明中流场板中介质流通截面积渐缩，使整个流场区域气体流速或化学计量比不随介质反应消耗而降低，起到增强液态水排出效率、降低表观化学计量比的效果。
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公开(公告)号：CN116722156A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310697436.X
申请日：2023-06-13
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M4/88 , H01M8/1004
Abstract: 本发明公开了一种高温质子交换膜燃料电池阴极制备方法，包括制备阴极扩散层；在阴极扩散层表面涂覆阴极外催化层浆料后，加热处理后得到阴极外催化层；在阴极外催化层表面涂覆阴极内催化层浆料，加热处理后得到阴极内催化层。本发明还公开一种高温质子交换膜燃料电池阴极，其中阴极外催化层的平均孔径60～150nm，孔隙率30％～45％；阴极内催化层的平均孔径30～50nm，孔隙率25％～30％。本发明还公开一种膜电极，包括依次设置的上述阴极、质子交换膜和阳极。本发明能够有效提高高温质子交换膜燃料电池中催化剂利用率以及电池的性能、寿命。
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公开(公告)号：CN117878342A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202311760386.1
申请日：2023-12-20
Applicant: 上海空间电源研究所
Abstract: 本发明公开了一种核壳结构纳米催化剂、制备方法及用途，其中，制备方法包括：步骤一，将碳载体分散在溶液中，加入金属螯合剂，再加入非贵金属前驱体，使非贵金属前驱体负载在所述碳载体上；步骤二，将步骤一得到的溶液去除溶剂后，进行一次热还原，得到负载非贵金属内核的碳载体；步骤三，将所述负载非贵金属内核的碳载体分散在溶液中，加入铂的前驱体；步骤四，将步骤三得到的溶液去除溶剂后，进行二次热还原，得到具有铂壳的核壳结构纳米催化剂。本发明提供的核壳结构纳米催化剂具有优异的电催化氧还原活性和稳定性。
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公开(公告)号：CN117878337A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202311760380.4
申请日：2023-12-20
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M4/86 , H01M4/92 , H01M8/1004 , H01M4/88
Abstract: 本发明公开了膜电极、其制备方法及高温质子交换膜燃料电池。所述膜电极包含：阴极催化层，其包含阴极催化剂及超支化磺化聚酰胺分子，所述阴极催化剂为Pt/C、PtFe/C或PtCo/C中的至少一种；其中，贵金属的质量分数为5％～70％。本发明采用超支化磺化聚酰胺作为阴极催化层离聚物时，不仅提升了阴极的质子传导性，优化了催化剂、离聚物和氧气或者空气的界面结构，有利于Pt活性位点的充分利用。另外，通过调控其表面基团为‑NH2，极大的改善了传统高分子离聚物在阴极时发生的酸堵塞传质通道进而造成酸淹的情况，保证了磷酸在阴极催化层的有效分布，大幅增加电极内的三相界面，提高了电池在高电流密度情况下的稳定运行状态。
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公开(公告)号：CN116387530A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310180041.2
申请日：2023-03-01
Applicant: 上海空间电源研究所
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池梯度孔分布双催化层阴极的制备方法，包括制备扩散层；在扩散层表面涂覆外催化层浆料，得到外催化层；外催化层浆料包括贵金属载铂基催化剂、离聚物和造孔剂，外催化层的孔隙率为40％～50％，平均孔尺度为0.5～5μm；在外催化层表面涂覆内催化层浆料，得到内催化层；内催化层浆料包括贵金属载铂基催化剂、离聚物和造孔剂；内催化层的孔隙率为20％～30％，平均孔尺度为0.05～1μm。本发明还公开了一种上述方法得到的燃料电池梯度孔分布双催化层阴极。本发明能够有效构建电化学反应三相界面，提高贵金属催化剂利用率，实现低铂高效气体扩散电极的可控制备。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115939427A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211739634.X
申请日：2022-12-30
Applicant: 上海空间电源研究所
Abstract: 本申请涉及甲醇燃料电池及二氧化碳电还原领域，具体公开了一种一体式碱性再生甲醇燃料电池，包括端板、燃料侧极板、燃料侧气体扩散层、双功能膜电极、氧化剂侧气体扩散层、氧化剂侧极板；所述双功能膜电极主要由碱性电解质膜、燃料侧电极、氧化剂侧电极组成。再生甲醇燃料电池能够同时兼具有甲醇燃料电池放电以及二氧化碳电还原两种工作模式。
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公开(公告)号：CN114335653A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111624337.6
申请日：2021-12-28
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M8/2465 , H01M8/2484
Abstract: 本发明公开了一种无歧管电堆单元及集成系统，其堆芯包含若干循环堆叠的阳极板、阴极板、冷却板；阳极板、阴极板、冷却板的流道进出口均在极板边缘错位分布，并分别连接设在无歧管电堆单元外的对应歧管结构；在所述电堆外侧，对应阳极板、阴极板、冷却板的流道的进口和出口区域的边缘处均设有密封圈；所述的无歧管电堆单元还包含通过拉杆固定连接的前端板和后端板，所述堆芯的两个表面分别被所述的前端板和后端板固定；所述的拉杆设在所述的不同流道进出口的分界线上。燃料电池电堆单元不包含介质进出歧管，电堆整体结构得到简化，可形成标准模块化无歧管电堆单元，降低了设计开发和材料成本。
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公开(公告)号：CN114300699A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111617417.9
申请日：2021-12-27
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M8/02 , H01M8/0258 , H01M8/028
Abstract: 本发明公开了一种高温氨燃料电池，其包含依次布置的端板、氨裂解制氢反应基板、阳极极板、高温膜电极、阴极极板；所述的端板设有加热装置；所述的氨裂解制氢反应基板表面设有流道，所述的流道两端设有氨气进口和反应产物出口，所述的氨气进口与端板燃料进口通道连通，所述的反应产物出口与电池阳极燃料进口通道连通；所述的流道内装填有氨裂解制氢催化剂，氨气沿着所述的流道流动；所述的高温膜电极为磷酸掺杂的PBI/SiO2复合膜。本发明提供的高温氨燃料电池，能够将氨裂解制氢反应基板和高温膜电极集成于一体，大大提高了系统的比功率，同时，燃料电池产生的热能够给氨裂解制氢反应提供热量，有效提高了系统的热效率。
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公开(公告)号：CN114243062A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111565861.0
申请日：2021-12-20
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M8/0444 , H01M8/2465 , H01M8/2475
Abstract: 本发明公开了一种用于密闭空间的燃料电池系统，包括封装组件，及设置于所述封装组件内的电堆组件、结构组件和辅助组件；所述电堆组件包含至少两个对称设置的燃料电池电堆；所述结构组件用于支撑所述辅助组件；所述辅助组件包含工作组件和与所述燃料电池电堆相连接的管路，所述管路弯折后，使所述封装组件的中心处形成放置所述工作组件的空间。本发明在有限的系统空间内，将金属管路下沉到承重板下方，有效增加了空间利用率，提高了集成度。
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公开(公告)号：CN117895029A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311805203.3
申请日：2023-12-26
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M8/0438 , H01M8/04746 , H01M8/04007 , H01M8/04029 , H01M8/0662 , H01M8/0432 , H01M8/04701 , H01M8/04119
Abstract: 本发明公开了一种压电能量回收燃料电池系统，所述压电能量回收燃料电池系统包括：燃料电池电堆、氢气子系统、空气子系统、冷却子系统以及压电装置、蓄电池，所述氢气子系统、空气子系统、冷却子系统中设置有若干传感器；其中，所述氢气子系统包括第一进气通路，用于提供氢气进入所述燃料电池电堆；以及第一出气通路，用于输出所述燃料电池电堆内未反应的氢气，所述第一出气通路上设有第一尾排阀，用于间歇排放氢气；所述压电装置通过管路与所述第一出气通路连接，且连接处位于所述第一尾排阀上游附近，所述压电装置将由于所述第一尾排阀间歇工作造成的管路周期性波动的压力能转化为电能并储存于所述蓄电池中，进而为系统内所述若干传感器供电。
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