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公开(公告)号：CN118688510A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410823185.X
申请日：2024-06-24
Applicant: 三峡科技有限责任公司 , 中国长江三峡集团有限公司 , 华北电力大学
IPC: G01R27/02
Abstract: 本发明属于水电解制氢技术领域，具体涉及一种用于碱性水电解制氢隔膜面电阻的测试装置及方法。所述装置依次包括中心重叠的左侧绝缘垫片、左侧端板、左侧不锈钢片、绝缘密封垫片、右侧不锈钢片、右侧端板、右侧绝缘垫片；待测隔膜设置于左侧不锈钢片与绝缘密封垫片之间，或设置于绝缘密封垫片与右侧不锈钢片之间。利用所述装置进行面电阻测试，与常用的H形电解池作差法测试面电阻相比，不仅可以省去作差步骤，还可以减少电解液内阻对系统电阻的影响，从而保证了测量的准确性；此外，所述装置可对电阻进行长期测试，且测试结果与参考理论值误差小，可重复性高。
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公开(公告)号：CN118604073A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410822873.4
申请日：2024-06-24
Applicant: 三峡科技有限责任公司 , 中国长江三峡集团有限公司 , 华北电力大学
IPC: G01N27/26 , G01N27/416
Abstract: 本发明涉及一种准确控制待测电极面积的三电极测试装置及方法，属于电化学测试技术领域。它包括电极、密封垫圈、电解池盖板、电解池罐体；电解池盖板上设有三个电极孔、温度计插孔及气孔，三个电极孔位呈等边三角形分布，三个电极孔位中分别插设电极夹、参比电极、对电极，可通过电解池盖板的孔位置控制电极位置，电机夹夹持有工作电极，从而保证工作电极均匀极化，减少实验误差。本发明通过将电极夹浸入电解液的方式保证待测电极面积的一致性，保证了实验的可重复性。
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公开(公告)号：CN118603740A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410820934.3
申请日：2024-06-24
Applicant: 三峡科技有限责任公司 , 中国长江三峡集团有限公司 , 华北电力大学
Abstract: 本发明涉及水电解制氢技术领域，尤其是提供了一种用于碱性电解水的PTFE密封垫片寿命预测的方法。该方法包括通过自行设计搭建人工加速老化实验装置，模拟实际使用条件下对PTFE进行室内人工加速老化实验；拟合了不同温度条件下PTFE的蠕变老化寿命，建立了温度‑应力耦合条件下PTFE的寿命预测模型，利用应变量这一简单合理的失效判据，实现了对PTFE在不同使用条件下的有效寿命预测。
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公开(公告)号：CN118852708A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410822795.8
申请日：2024-06-24
Applicant: 三峡科技有限责任公司 , 中国长江三峡集团有限公司 , 华北电力大学
Abstract: 本发明属于水电解制氢技术领域，具体涉及一种碱性水电解槽用超亲水聚苯硫醚隔膜的制备方法。所述方法包括以下步骤：首先将PPS隔膜清洗、干燥、表面等离子体处理；而后置于70℃除氧的丙烯酸水溶液中保温进行接枝反应；反应结束后清洗干燥，得到超亲水聚苯硫醚隔膜。本发明方法简单、改性后亲水效果明显，处理过程及材料环保无污染，不对环境造成影响；经过本发明处理的PPS隔膜，亲水性明显提升，在强酸强碱环境浸泡24h后，依然保持优越的亲水性；使用本发明方法制备的亲水隔膜组装的全电池性能远优于未处理的PPS隔膜。
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公开(公告)号：CN119433617A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411582195.5
申请日：2024-11-07
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种超亲水耐强碱的聚苯硫醚隔膜、制备方法及其应用，包括：聚苯硫醚纤维以及改性聚多巴胺聚合物的亲水层，亲水层的厚度为40‑50nm；在碱性电解液中浸入120h，与碱性润湿液的水接触角不大于5°，聚苯硫醚隔膜与碱性润湿液的润湿吸水时间不大于0.1s；在1.8V工作电压及碱性电解液下，使用聚苯硫醚隔膜的碱性电解槽阳极侧气体中氢含量不高于0.5％，其中，碱性润湿液及碱性电解液均为质量浓度30％‑50％的KOH溶液。通过简便工艺制备改性聚多巴胺聚合物的亲水层，提高聚苯硫醚隔膜的耐碱亲水性，克服现有亲水层在碱性电解槽中亲水性能衰退、不稳定问题，制备碱性环境中稳定使用的超亲水聚苯硫醚隔膜。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118932370A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202410989136.3
申请日：2024-07-23
Applicant: 华北电力大学
IPC: C25B11/036 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种碱性水电解双极板、电解单元、电解槽及制氢系统，双极板包括：主极板、套设主极板外缘的极框，与极框连接的极耳；主极板内设有冷却腔，自冷却腔进液口、冷却腔出液口分别向主极板下端面、主极板上端面方向延伸，并分别贯穿极框下端面、极框上端面所形成通道，与冷却腔构成冷却液通道。制氢系统的补水装置与电解槽中各电解单元中的电解液进液口连通；冷却液装置与冷却液进液口、冷却腔、冷却液出液口形成冷却液环路。双极板结构能满足电解槽内部均匀冷却要求，对温度变化响应更加迅速，抗温度冲击能力强，减少了电解槽制造成本；制氢系统无需碱液循环，通过控制冷却液的参数，维持各电解单元的温度范围。
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公开(公告)号：CN118390110A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410514294.3
申请日：2024-04-26
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种用于碱性水解槽的隔膜及制备方法，隔膜为多孔隙的金属氧化物结构，孔隙率为30‑38％，孔隙的平均孔径为1‑5μm，隔膜厚度为300‑350μm，金属氧化物结构包含氧化锆、二氧化钛中的至少一种。制备方法中先由含无机原料的混合物成型、烧结得到无机骨架，通过有机填料渗透进入无机骨架，再经相转化，得到碱性水解槽的隔膜。本发明给出的用于碱性水解槽的隔膜，湿态抗张强度高，采用有机填料调理孔道结构，隔膜的隔气性优异，有较高的耐冲刷性能。
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公开(公告)号：CN118390110B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410514294.3
申请日：2024-04-26
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种用于碱性水解槽的隔膜及制备方法，隔膜为多孔隙的金属氧化物结构，孔隙率为30‑38％，孔隙的平均孔径为1‑5μm，隔膜厚度为300‑350μm，金属氧化物结构包含氧化锆、二氧化钛中的至少一种。制备方法中先由含无机原料的混合物成型、烧结得到无机骨架，通过有机填料渗透进入无机骨架，再经相转化，得到碱性水解槽的隔膜。本发明给出的用于碱性水解槽的隔膜，湿态抗张强度高，采用有机填料调理孔道结构，隔膜的隔气性优异，有较高的耐冲刷性能。
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公开(公告)号：CN118932370B
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202410989136.3
申请日：2024-07-23
Applicant: 华北电力大学
IPC: C25B11/036 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种碱性水电解双极板、电解单元、电解槽及制氢系统，双极板包括：主极板、套设主极板外缘的极框，与极框连接的极耳；主极板内设有冷却腔，自冷却腔进液口、冷却腔出液口分别向主极板下端面、主极板上端面方向延伸，并分别贯穿极框下端面、极框上端面所形成通道，与冷却腔构成冷却液通道。制氢系统的补水装置与电解槽中各电解单元中的电解液进液口连通；冷却液装置与冷却液进液口、冷却腔、冷却液出液口形成冷却液环路。双极板结构能满足电解槽内部均匀冷却要求，对温度变化响应更加迅速，抗温度冲击能力强，减少了电解槽制造成本；制氢系统无需碱液循环，通过控制冷却液的参数，维持各电解单元的温度范围。
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公开(公告)号：CN119956425A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202510128409.X
申请日：2025-02-05
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种用于碱性水电解的复合隔膜及制备方法，复合隔膜包括基膜及亲水层，基膜为含聚苯硫醚分子主链的纤维，亲水层为基于磺化四氟乙烯的含氟聚合物，在碱性电解液的环境下，复合隔膜的碱液接触角α与基膜的碱液接触角α1存在如下关系：α＝k·α1，k为不高于0.7的正数；亲水层的最可几孔径不大于15μm，基膜的厚度x1与亲水层的厚度x2满足以下关系：x1+x2≤900nm，x2＝p·x1，p为不高于0.1的正数；碱性电解液为质量浓度30％‑50％的KOH溶液，温度为75‑85℃。通过在含聚苯硫醚分子主链的纤维上附着基于磺化四氟乙烯的含氟聚合物，改进原隔膜结构的耐碱亲水性和隔气性，提高隔膜在碱性环境中服役的稳定性。
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