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公开(公告)号:CN119043062A
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202411136709.4
申请日:2024-08-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: F28D21/00 , H01M8/04029 , H01M8/04701 , C25B9/67 , C25B9/60 , C25B1/04 , C25B9/65
Abstract: 本申请属于氢能利用技术领域,具体公开了一种电热氢多能源系统的余热梯级利用管网系统,包括:电热氢多能源系统、冷水机和蓄热水箱;电解水制氢过程中,冷水机的出水口分别连通金属储氢单元和电解槽气体纯化单元入水口;金属储氢单元出水口连通电力电子变换单元入水口;室温自来水或蓄热水箱第一出水口连通电解槽碱液冷却单元入水口;蓄热水箱入水口连通电解槽碱液冷却单元出水口;燃料电池发电过程中,冷水机出水口连通电力电子变换单元入水口;蓄热水箱第二出水口连通换热器入水口,换热器出水口连通金属储氢单元入水口;金属储氢单元出水口直接连通换热器入水口或者通过蓄热水箱连通换热器入水口;冷水机出水口连通电力电子变换单元入水口。
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公开(公告)号:CN115218530B
公开(公告)日:2024-09-17
申请号:CN202210832026.7
申请日:2022-07-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: F25B15/06 , F25B27/02 , F24F3/14 , F28D20/00 , H01M8/04007 , H01M8/04029 , H01M8/04119 , H01M8/06 , H01M8/0662
Abstract: 本发明属于冷热电联动供给领域,并公开了一种基于PEMFC的制冷除湿独立控制的CCHP系统,包括有PEMFC电堆、制冷系统、除湿系统和热量储存系统;PEMFC电堆用于提供热源;热量储存系统的水源经热源换热后产生热水,该热水全部输送至制冷系统中,且换热后返回热量储存系统中以形成热水循环回路;或者该热水按预设比例输送至制冷系统和除湿系统换热中,且换热后混合返回热量储存系统中以形成热水循环回路;除湿系统用于对待处理空气进行除湿;制冷系统利用输入的热水提供热量实现制冷以产生冷冻水,该冷冻水用于对待处理空气进行降温,随后返回至制冷系统中以形成冷冻水回路。本发明基于PEMFC的制冷除湿独立控制的CCHP系统能够同时对温度和湿度进行独立控制,使用方便。
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公开(公告)号:CN115117398B
公开(公告)日:2024-09-17
申请号:CN202210906973.6
申请日:2022-07-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04089 , H01M8/04014 , H01M8/04007 , H01M8/04119 , H01M8/04029
Abstract: 本发明涉及冷热电联合供给领域,公开了一种基于PEMEC‑PEMFC闭式运行的冷热电氢联供系统,包括有再生能源发电系统、锂电池、质子交换膜电解槽、PEMFC电堆、蓄热罐、辅助供能系统;再生能源发电系统用于提供电能,该电能输送至质子交换膜电解槽中用于将水电解成氧气和氢气,且多余的电能由锂电池储存;或者该电能输送至质子交换膜电解槽中用于将水电解成氧气和氢气,且不足的电能由锂电池提供;氧气和氢气进入PEMFC电堆中发生化学反应以产生液态水和热能;PEMFC电堆用于给外界提供电负荷以及为辅助供能系统提供电功率。本发明基于PEMEC‑PEMFC闭式运行的冷热电氢联供系统实现了对再生能源的转化利用,同时实现了水与氢气、氧气之间的循环转换。
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公开(公告)号:CN116837401A
公开(公告)日:2023-10-03
申请号:CN202310803164.7
申请日:2023-06-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种分段式碱性电解槽及其自适应功率控制方法,属于电解水技术领域。本发明电解槽包括左端的阳极板、右端的阴极板以及中间的多个极板,多个所述极板将电解槽分割为多个小室,每个小室中间都有隔膜;若干电解小室组合一个小室集合,在所述电解槽左端的阳极板和右端的阴极板之间的总电势作用下,各个所述极板均匀的分配电势,使每个小室集合形成具有独立供电阳极板与独立供电阴极板的电解池。本发明还提出了所述电解槽自适应功率控制方法,通过采用不同数量的小室集合来适应不同的功率。本发明可降低电解槽在低电流密度下的运行时间,扩大电解槽的功率适应范围,同时可以有效防止气体杂质的积累,保证氧中氢浓度低于安全阈值。
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公开(公告)号:CN115218530A
公开(公告)日:2022-10-21
申请号:CN202210832026.7
申请日:2022-07-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: F25B15/06 , F25B27/02 , F24F3/14 , F28D20/00 , H01M8/04007 , H01M8/04029 , H01M8/04119 , H01M8/06 , H01M8/0662
Abstract: 本发明属于冷热电联动供给领域,并公开了一种基于PEMFC的制冷除湿独立控制的CCHP系统,包括有PEMFC电堆、制冷系统、除湿系统和热量储存系统;PEMFC电堆用于提供热源;热量储存系统的水源经热源换热后产生热水,该热水全部输送至制冷系统中,且换热后返回热量储存系统中以形成热水循环回路;或者该热水按预设比例输送至制冷系统和除湿系统换热中,且换热后混合返回热量储存系统中以形成热水循环回路;除湿系统用于对待处理空气进行除湿;制冷系统利用输入的热水提供热量实现制冷以产生冷冻水,该冷冻水用于对待处理空气进行降温,随后返回至制冷系统中以形成冷冻水回路。本发明基于PEMFC的制冷除湿独立控制的CCHP系统能够同时对温度和湿度进行独立控制,使用方便。
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公开(公告)号:CN115188983A
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202210893297.3
申请日:2022-07-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/0263 , H01M8/0256 , H01M8/0258 , H01M8/1246 , H01M8/2465 , H01M8/04298 , H01M8/04992
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池双极板连接器,属于燃料电池领域,包括有板体,所述板体的正面设有正面流场,所述板体的背面设有背面流场;所述正面流场分为四个结构相同的第一流场,所述背面流场分为四个结构相同的第二流场,所述第一流场和所述第一流场正下方对应的所述第二流场互为旋转对称结构;所述第一流场内设有L型流道,所述L型流道两端均设有气体进出口,反应气体经其中一个气体进出口进入所述L型流道从另一个气体进出口流出。本发明固体氧化物燃料电池双极板连接器,结构简单,设有L型流道,使电堆中的温度更低且分布的更加均匀,降低固体燃料电池内的温度梯度,提高电池的使用寿命。
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公开(公告)号:CN112928308B
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202110350614.2
申请日:2021-03-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04119 , H01M8/0202 , H01M8/0263 , H01M8/1004 , H01M8/2465
Abstract: 本发明属于燃料电池相关技术领域,并公开了一种用于除湿的燃料电池双极板及其燃料电池电堆。该双极板包括基板和设置在基板上的阴极流场、阳极流场和除湿孔,基板上半部分的正面和反面上均设置有凹槽,该凹槽作为气体的流道,分别形成阴极流场和阳极流场,所述基板下半部分设置有除湿孔,阴极气体从所述阴极流场流入除湿孔中。本发明还公开了燃料电池电堆,包括上端板、下端板、双极板、膜电极和除湿器,上端板和下端板之间设置有多个平行排列的双极板,该多个平行排列的双极板下方的除湿孔与上端板和下端板形成封闭的空腔,除湿器放置该空腔中,阴极气体在空腔中除湿。通过本发明,缓解燃料电池内部的水淹问题,保持电池内部良好的水管理能力。
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公开(公告)号:CN114142071A
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202111399569.6
申请日:2021-11-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04992 , H01M8/04858 , H01M8/2455 , H01M8/249
Abstract: 本发明属于固体氧化物燃料电池的热电联供领域,并具体公开了一种多堆固体氧化物燃料电池的热电联供运行方法;该热电联供运行方法通过将k堆固体氧化物燃料电池运行的功率‑效率曲线叠加(k=1…n),取k堆与k+1堆运行的功率‑效率曲线的交点以上部分,得到系统功率‑效率曲线,在该曲线上的每一个点均为系统在该输出功率下的最高效率,然后依据该功率‑效率曲线运行系统;对比该运行方法与传统逐级启动方法的功率‑效率曲线,证明该方法能够提高多堆固体氧化物燃料电池的热电联供系统的电效率。本发明还公开了一种多堆固体氧化物燃料电池的热电联供运行系统,该系统采用多个固体氧化物燃料电池电堆,相比于传统单堆系统,系统稳定性得到提升。
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公开(公告)号:CN113629275A
公开(公告)日:2021-11-09
申请号:CN202110872603.0
申请日:2021-07-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04119 , H01M8/04186 , H01M8/04276 , H01M8/0438 , H01M8/04746
Abstract: 本发明提供了一种质子交换膜燃料电池双引射器循环系统,属于质子交换膜燃料电池技术领域,具体为:阳极水汽分离器和阴极水汽分离器分离去除电堆阳极和阴极尾气中的液态水;阳极减压阀和阴极减压阀分别将氢气和氧气的压力下降至压力预设值;阳极电磁阀和阴极电磁阀用于定期执行脉冲式开关动作,排除电堆两侧的积水和杂质;阳极单向阀和阴极单向阀防止排气瞬间外部空气进入循环回路;阳极引射器和阴极引射器用于分别接收氢气和氧气至混合室,混合室内的低压区域将未反应完的尾气卷吸进入,氢气或氧气与尾气进行动量和质量交换后进入电堆中。本发明较大程度避免循环引起的水淹,可以提升燃料电池性能与延长寿命。
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公开(公告)号:CN112928308A
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN202110350614.2
申请日:2021-03-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04119 , H01M8/0202 , H01M8/0263 , H01M8/1004 , H01M8/2465
Abstract: 本发明属于燃料电池相关技术领域,并公开了一种用于除湿的燃料电池双极板及其燃料电池电堆。该双极板包括基板和设置在基板上的阴极流场、阳极流场和除湿孔,基板上半部分的正面和反面上均设置有凹槽,该凹槽作为气体的流道,分别形成阴极流场和阳极流场,所述基板下半部分设置有除湿孔,阴极气体从所述阴极流场流入除湿孔中。本发明还公开了燃料电池电堆,包括上端板、下端板、双极板、膜电极和除湿器,上端板和下端板之间设置有多个平行排列的双极板,该多个平行排列的双极板下方的除湿孔与上端板和下端板形成封闭的空腔,除湿器放置该空腔中,阴极气体在空腔中除湿。通过本发明,缓解燃料电池内部的水淹问题,保持电池内部良好的水管理能力。
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