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公开(公告)号：CN117823251A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311835122.8
申请日：2023-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
Abstract: 本发明公开了一种利用合成气涡轮发电的高能效液氨制氢加氢系统，属于制氢与发电领域，其利用液氨储罐内的液氨原料进行制氢与发电；该系统通过高温高压合成气带动涡轮发电，涡轮出口合成气的余热反过来通过热交换器加热液氨为催化燃烧及系统提供热量，解决了氨分解制氢系统的能量利用率低和氨作为燃料时尾气污染等问题，减少了能源损耗和系统复杂程度。本系统通过液氨储罐、液氨泵、热交换器、四通阀、氨处理装置、涡轮发电组件、储能电池、氨吸附器、过渡罐、变压吸附装置、氮储罐和氢气收集组件构成，四通阀的两个入口分别与热交换器冷端出口和过渡罐连通，出口分别与氨处理装置的氨分解侧和催化燃烧侧连通。实现氨分解制氢与储氢并发电的功能。
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公开(公告)号：CN116792206A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310739027.1
申请日：2023-06-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F02C7/22 , H01M8/04082 , H01M8/04089 , H01M8/0612 , H01M16/00 , F04B35/04
Abstract: 本发明公开了一种基于高温质子交换膜燃料电池的能源与动力一体化系统，涉及航空能源与动力一体化技术领域，包括系统壳体，布设在系统壳体内部的能源模块、空气动力模块和核心尾喷管；能源模块包括依次布设在系统壳体中段的催化重整室、高温质子交换膜燃料电池组和常规燃烧室；催化重整室连接高温质子交换膜燃料电池组；高温质子交换膜燃料电池组连接常规燃烧室；高温质子交换膜燃料电池电连接空气动力模块；系统壳体前端的进气管道内设置空气动力模块，空气动力模块分别连接催化重整室和高温质子交换膜燃料电池组；系统壳体后端的核心尾气喷管与常规燃烧室连通。本发明兼顾了航空飞行器能源需求和动力需求，有效地提升了发动机性能。
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公开(公告)号：CN119412243A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411598549.5
申请日：2024-11-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种氨/煤油双燃料预冷发动机与燃料电池发电系统，属于航空系统技术领域。解决了飞行器高马赫数下飞行来流空气总温过大限制压气机做工导致发动机变工况性能差、压气机与涡轮匹配困难、工作效率低、燃料造成浪费等问题。本发明将固体氧化物燃料电池系统产出的电能供给飞机负载和电动机，而电动机通过与次级压气机同轴的安装方式带动次级压气机做功，将之前的单极压缩变为多级压缩。本发明采用了双燃料预冷推进的方法，选用液氨和航空煤油作为系统的双燃料，不仅能满足对来流空气预冷的热沉需求，还能满足飞行器高马赫数飞行时所需的燃料热值需求，从而使得飞行器在高超声速下稳定、安全飞行成为可能。
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公开(公告)号：CN119196967A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411321669.0
申请日：2024-09-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F25B17/00 , F25B27/00 , F25B29/00 , H01M8/04029
Abstract: 本发明公开了一种可持续稳定工作的吸附式冷电蒸汽联供系统，涉及供能技术领域，解决了现有吸附式制冷热源不稳定以及制取高温蒸气消耗资源大的问题。本发明水箱一分别通过两组进出水管道和吸附设备一及吸附设备二连通；水箱二分别通过两组进出水管道和吸附设备一及吸附设备二连通；蒸发器分别和吸附设备一、吸附设备二及冷凝器连通；冷凝器还分别和吸附设备一及吸附设备二连通；氢燃料电池组通过一组进出水管道和水箱二连通；冷凝器和高温蒸汽制备单元连通。本发明将氢燃料电池组和吸附式制冷机组结合，氢燃料电池组形成一级发电组并作为吸附式制冷机组的热源，为吸附式制冷机组提供了稳定持续的热源，并为高温蒸汽的制备提供稳定的热源。
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公开(公告)号：CN118723925A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410780486.9
申请日：2024-06-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B3/08
Abstract: 本发明涉及氢能技术领域，具体涉及超临界水铝粉水解制氢反应器的投料装置、投料系统及工作方法；该投料装置，包括：铝粉储箱和进料仓、超临界水反应器、惰性气源、以及压缩机；铝粉储箱内设有铝粉，铝粉储箱与进料仓连通，惰性气源与压缩机连接，压缩机与进料仓连通，超临界水反应器设于进料仓的下方。需要惰性气源与压缩机连接，利用压缩机对惰性气源内的惰性气体进行压缩，并且，压缩机入口与惰性气源连通，压缩机出口与进料仓上方开口连通，压缩机可以将惰性气体，以高于超临界水反应器内的压力输入到进料仓内，惰性气体可以推动进料仓内的铝粉可以落入超临界水反应器内，从而实现超临界水铝粉水解制氢反应器的连续制氢功能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116816539A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310739041.1
申请日：2023-06-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F02K3/06 , H01M8/2425 , H01M8/2465 , H01M8/04014 , F04D25/02
Abstract: 本发明公开了一种基于固体氧化物燃料电池的低压损无涡轮混合动力系统，应用于航空动力技术领域，包括发动机内壳体、外壳体，以及设置在内壳体中的气流通道、空气动力模块、燃料电池模块和尾喷管；内壳体与外壳体之间构成外涵道；气流通道位于内壳体前段，空气动力模块设置在气流通道；燃料电池模块位于内壳体中段，与空气动力模块电连接，且与气流通道出口端连通；尾喷管位于内壳体出口端，分别与燃料电池模块的出口端、外涵道连通。本发明通过对扩张段的流路设计、固体氧化物燃料电池的布局设计和换热器的流路设计，减小了压力损失，降低了体积和质量，提高了系统效率和紧凑型。
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公开(公告)号：CN116525897A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310451459.2
申请日：2023-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/0612 , H01M8/0662 , H01M8/04014 , F01K7/00 , F01K21/00 , F01K13/00
Abstract: 本发明提出一种重整气涡轮与高温质子交换膜燃料电池联合发电系统。碳氢燃料经增压装置加压后，与经水泵加压的水混合、通入催化燃烧与碳氢燃料重整一体化装置中，碳氢燃料水溶液吸热重整，产生高温高压重整气，进入重整气涡轮进行做功发电，重整气涡轮出口的常温常压重整气通入高温PEMFC阳极，通过电化学反应发出电力；高温PEMFC阴阳极出口的尾气一并通入至催化燃烧与碳氢燃料重整一体化装置，通过燃烧反应释放热量，为重整反应提供热量。本发明提出的联合发电系统，通过燃料电池尾气催化燃烧与重整制氢一体化，并利用高温高压重整气涡轮发电做功，实现系统的温度梯级利用和部件高效匹配，提升系统的发电效率和能量密度。
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公开(公告)号：CN119083537A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411321676.0
申请日：2024-09-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: E03B3/28
Abstract: 本发明涉及水电联产设备技术领域，具体涉及一种应用于缺水地区可持续稳定工作的水电联产装置及系统。该装置包括：集水器、第一吸附设备、冷凝设备、第二吸附设备、第一水箱、第二水箱、氢燃料电池组；所述集水器与冷凝设备连接，所述冷凝设备分别与第一吸附设备和第二吸附设备连接，所述第一吸附设备与第一水箱和第二水箱连接，所述第二水箱与氢燃料电池组连接，所述第二吸附设备与第一水箱和第二水箱连接。将氢燃料电池组和第一吸附设备、第二吸附设备有机的结合，氢燃料电池组形成一级发电组，并作为吸附设备的热源，氢燃料电池组提供持续的热源，使得装置可以在全天实现交替持续的取水。
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公开(公告)号：CN119021313A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202411321674.1
申请日：2024-09-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及联产设备技术领域，具体涉及一种可持续稳定工作的水‑电‑蒸汽联产系统，包括：集水器、第一吸附设备、冷凝器、第二吸附设备、第一水箱、第二水箱、氢燃料电池组、第三水箱、闪蒸罐、压缩机、以及供蒸汽单元；集水器与冷凝器连接，冷凝器分别与第一吸附设备和第二吸附设备、第三水箱连接，第一吸附设备与第一水箱和第二水箱连接，第二水箱与氢燃料电池组连接，第二吸附设备与第一水箱和第二水箱连接，第三水箱与闪蒸罐连接，闪蒸罐与压缩机连接，压缩机与供蒸汽单元连接。该可持续稳定工作的水‑电‑蒸汽联产系统，解决了在缺水地区，传统吸附设备机组运行时不持续性以及热源不稳定的情况，同时系统的电能产出均来自于零碳排放途径。
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公开(公告)号：CN119943992A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510183038.5
申请日：2025-02-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/04089 , H01M8/04298 , H01M10/052 , B64D27/355 , B64D27/357
Abstract: 本发明公开了一种高活性材料水解制氢可再生燃料电池无人机混合动力系统，涉及混合动力与长航时无人机技术领域，解决了无人机动力源未同时兼顾高能量密度和高功率密度的问题。本发明固体水解反应器和质子交换膜燃料电池的阳极进口连通，阳极出口和气液分离器一连通；气液分离器一的气体出口经循环气泵和阳极进口连通，液体出口、循环水泵和固体水解反应器依次连通；质子交换膜燃料电池的阴极出口和气液分离器二连通；气液分离器二的气体出口和大气连通，液体出口和循环水泵连通；无人机负载分别和质子交换膜燃料电池以及锂电池连接。本发明采用更为灵活的固体水解制氢方式，燃料电池与锂电池经过能量管理系统协同工作，实现无人机长航时的运行。
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