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公开(公告)号：CN118391578A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410651598.4
申请日：2024-05-24
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种变压液氢储供系统及方法，涉及氢空燃料电池技术领域。系统包括液氢储罐、控温器和燃料电池。本发明针对液氢储罐设置不同压力，来实现多种有益模式。通过提升液氢储罐内部的压力，促使液氢进入过冷态，可以吸收较多外部热量，降低液氢蒸发损耗。通过对高压液氢进行降压，促使其迅速转变为温度更低的低温气液混合物，并针对性设置多层不同温度冷屏，有限降低内罐和外罐之间的辐射传热量，提升液氢储罐的绝热性能，而产生的氢气可供应燃料电池的低功率运行模式。通过降低液氢储罐内部的压力，促使高压液氢进入过热态，迅速产生大量蒸发氢气，用于作为燃料电池消氢量急剧提升时的补充，大幅提升系统的供氢响应能力。
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公开(公告)号：CN118242546B
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202410554802.0
申请日：2024-05-07
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种并行预冷的液氢加注系统及其方法，属于液氢技术领域。该液氢加注系统包括高压预冷管路、高压液氢罐、低压预冷管路、低压液氢罐、管阀子系统、液氢加注箱、引射子系统；所述引射子系统中包括引射管路、氢气引射器。该系统能够减少预冷时间、提高预冷效率：通过对液氢加注管路和液氢加注箱进行同步并联预冷，可以显著减少系统的整体预冷时间；对于预冷时间较长的液氢加注箱，采用外部液氢罐直接喷雾冷却的方式，可以有效避免传统预冷过程中产生气膜，从而降低预冷效率的问题；通过分别设置高压预冷和低压预冷，并利用氢气引射器部件，可以降低液氢加注箱内部压力，进一步提升雾化后的液氢汽化效率，加快液氢加注箱整体冷却。
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公开(公告)号：CN118447948A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410621571.0
申请日：2024-05-20
Applicant: 北京航天试验技术研究所
IPC: G16C20/20 , G06F30/20 , G06F119/08 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种液氢固空生长计算方法，涉及氢能源装备领域。本发明构建了一种采用相场、温度场、浓度场和流场多场耦合的数值计算方法，能够有效对液氢固空生长过程进行数值模拟，并且可以准确描述固空生长的分枝现象，计算精度相对于常规元胞自动机方法有了大幅提升。本发明设计了一种双套网格并行计算技术，使相场模型的计算精度和速度场的计算时间均能够满足要求，有效解决了相场和速度场对计算网格数量的矛盾性差异，并且将该技术与多场耦合的数值计算方法深度耦合，综合提升计算方法的有效性和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN118242553A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410554807.3
申请日：2024-05-07
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种急速排放的液氢储供系统及其方法，属于氢空燃料电池技术领域。该系统包括液氢内罐、液氢外罐、增压汽化器、汽化器、燃料电池、空气管路、增压管路、排空管路和液氢管路。液氢外罐的内壁和液氢内罐的外壁之间设有若干个密闭仓；每个密闭仓内设有内导热臂、外导热臂和固定架。该液氢供储系统采用了气压驱动的内导热臂和外导热臂，通过将外部热量快速传递到液氢内罐，实现液氢的急速排放。此外，通过空气管路对密闭仓进行抽真空和充气操作，使得整个系统可以循环使用，提高了使用效率和经济性。
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公开(公告)号：CN113022417A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110104838.5
申请日：2021-01-26
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明应用于冷链物流领域，具体涉及一种液氢冷藏车。本发明的液氢通过增压气化的方式从液氢储罐排出，通过电磁阀控制进入换热器，在换热器中释放冷量，由液氢升温变为低温氢气。低温氢气又经过空温式汽化器转变为常温氢气，暂存在缓冲罐中。根据车辆运行需求，打开电磁阀，对燃料电池系统进行供给。制冷剂经由泵提供动力，通过换热器吸收液氢释放的冷量，再通过空温式换热器对车厢释放冷量。本发明提供液氢冷藏车，清洁环保，同时实现了液氢的冷能利用，提高了能量效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118637081A
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410621574.4
申请日：2024-05-20
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种低温推进剂在轨管理系统及方法，涉及低温推进剂技术领域。系统包括液氧内罐和液氧外罐。本发明利用液氧推进剂的顺磁性设计了磁泵单元，对液氧推进剂进行增压输送，通过节流产生冷量，在无运动部件的前提下冷却系统内部的液氧推进剂。通过磁分离器进行节流后液氧和低温氧气的分离，利用低温氧气通入液氧储罐气相区，维持内部压力，有效解决微重力环境下的气液混合问题，可以随时向发动机供应无气体掺混的液氧推进剂。分离后的部分低温氧气可以通入冷屏，减少外部热量输入，进一步延长低温推进剂的贮存时间。采用永磁体作为系统运行的主要动力来源，可以大幅降低系统运动能耗，同时提升安全性，适用于空间环境。
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公开(公告)号：CN118463033A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410621573.X
申请日：2024-05-20
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种精确调控的液氢储供系统及方法，涉及氢空燃料电池技术领域。系统包括液氢自增压管路、液氢储罐、液氢管路、燃料电池、高压氢气管路。本发明针对温度参数调控，采用变功率汽化器对其进行控制。针对强耦合的压力和流量参数调控，利用三级并联的调节阀与流量控制器的组合，实现氢燃料压力与流量的解耦。在调控过程中，氢燃料经过调节阀后，会首先达到设定压力，但由于压力和流量的耦合特性，氢燃料流量信息难以预测，此时利用流量控制器使氢燃料流量稳定在特定范围，通过多条并联支路的氢燃料流量叠加，最终实现流量参数的间接调控。此外，设置高压氢气管路及氢气贮存器，在管路中的氢燃料流量不足时，实现氢燃料的快速补加。
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公开(公告)号：CN118408143A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410651597.X
申请日：2024-05-24
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种软冷屏液氢加注系统及方法，涉及液氢技术领域。系统包括液氢供给罐和液氢加注罐，在液氢存储阶段，利用蒸发低温氢气的冷量促使冷屏内部的介质由液态转化为固态，实现冷能的存储并且可以提升液氢储罐的绝热性能；在加注阶段，液氢储罐内部的液氢介质已排空，开式冷屏中的介质逐渐由固态转化为液态，使罐体一直维持低温状态，减小后续预冷操作所需的时间；利用设计的S型毛细连接器，使少部分液化高密度介质及低密度介质在不影响绝热能力的情况下，进入内罐汽化，维持液氢加注罐内罐微正压，同时自上而下依次设置低密度介质和高密度介质，还可使汽化后的气体分层，有效防止外部空气进入，减少后续置换操作所需的时间。
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公开(公告)号：CN118391579A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410651596.5
申请日：2024-05-24
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种液氢汽化系统及方法，涉及液氢技术领域。系统包括液氢增压管路、液氢罐、液氢供给管路、平板汽化器、空气管路、水管路、液态二氧化碳管路。本发明通过瞬态增压方法，使液氢介质短暂处于过冷状态，消除平板汽化器中液氢沸腾状态，强化液位计的计量精度，提升液氢液位调控能力；平板汽化器的竖直翅片自上而下划分成多组换热温区，使不同温区对应的气体组分只液化不凝固，并且在重力的作用下不断流道，避免液膜的产生，大幅改善竖直翅片的换热能力，解决常规液氢汽化器结霜问题，同时平板汽化器的液氢介质侧和竖直翅片侧均可以维持稳定换热状态；对液化后的液态水和液态二氧化碳进行收集，具有较强的环保应用潜力。
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公开(公告)号：CN118375852A
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410566701.5
申请日：2024-05-09
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种利用不凝性气体的液氢快速预冷系统及其方法，属于液氢技术领域。该液氢快速预冷系统包括液氢增压管路、液氢供给罐、液氢加注管路、快冷却液氢管路、液氢加注罐主体结构、不凝性气体管路、高压不凝性气体瓶和控制器。该系统利用外部输入的间歇性低温不凝性气体，有效抑制液氢预冷过程产生的气膜现象，提升换热效率；通过控制器控制液氢电磁阀的开度在指定范围内正弦或者余弦波动，规律性改变预冷过程的液氢流量和压力，接实现液氢过热度的调控，进一步破坏已形成的稳定气膜。
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