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公开(公告)号：CN117832557A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311845457.8
申请日：2023-12-29
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M8/0612 , H02J3/38 , F02B63/04 , F02M37/00 , F01K27/00 , F01D15/10 , H01M8/2457 , H01M8/241 , H01M8/1018 , C01B3/32
Abstract: 本发明属于能源综合利用技术领域，公开了一种甲醇高压重整热化学回收的燃料电池内燃机联合发电系统，该系统主要包括内燃机、燃料电池、重整反应器和涡轮等，内燃机的尾气余热为重整反应器和系统中其他换热器提供热源，重整反应器内进行甲醇水蒸气高压重整反应并生成合成气，高温高压合成气首先通入涡轮进行做功发电，然后通入燃料电池阳极参与电化学反应并进行发电，系统中三个发电装置一同为用户端提供电能。本发明将内燃机与燃料电池结合，具有低碳高效、动态响应快、结构可靠等特点；利用燃料重整进行热化学回收，并将高温高压重整气通过涡轮发电，实现了系统化学能与物理能的梯级高效利用。
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公开(公告)号：CN117594825A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311547277.1
申请日：2023-11-20
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M8/04014 , H01M8/04029 , H01M8/0432 , H01M8/0612 , H01M8/0662
Abstract: 本发明公开了一种基于高温质子交换膜燃料电池电堆的热电联供系统。系统包括自热重整反应器，水煤气变换反应器和高温质子交换膜燃料电池电堆；其中，自热重整反应器的输出端通过第一热交换器连接水煤气变换反应器的输入端，水煤气变换反应器的输出端通过第二热交换器连接高温质子交换膜燃料电池电堆的输入端，通过所述高温质子交换膜燃料电池电堆输出交流电；第一热交换器和第二热交换器用于使水煤气变换反应器和高温质子交换膜燃料电池电堆在所需温度范围内工作。该系统可省去对重整气的纯化过程，在保证较高CO耐受度的情况下，提高热电联供效率。
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公开(公告)号：CN115773688A
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211444828.7
申请日：2022-11-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种高效余热利用的分流夹层式多单元重整制氢反应装置，属于碳氢燃料重整制氢装置领域。解决了现有利用尾气余热的重整制氢装置在余热的利用率低以及制氢效率低的问题。它包括重整腔、多个矩形螺旋外尾气流道单元和多个矩形螺旋气化流道单元，所述重整腔的内部设置有圆柱型内尾气流道，所述多个矩形螺旋外尾气流道单元和多个矩形螺旋气化流道单元均以矩形螺旋流道的形式相互交替盘绕在重整腔的外侧，所述重整腔包括多个重整流道单元，所述多个重整流道单元沿圆周排列设置，所述多个矩形螺旋气化流道单元与多个重整流道单元一一对应。它主要用于碳氢燃料的重整制氢。
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公开(公告)号：CN112960647A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110280471.2
申请日：2021-03-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B3/38 , C01B3/40 , F23G7/07 , H01M8/04014 , H01M8/0612
Abstract: 本发明公开了一种变催化剂颗粒布置的重整制氢与催化燃烧一体化装置，该装置外观为套筒形式，同时发生催化燃烧与催化重整反应，分为催化燃烧腔、预热腔以及重整腔，催化燃烧的尾气从进口进入催化燃烧腔，在套筒末端，布置有大量微孔，反应后的尾气通过微孔进入预热腔内，为重整器预热，后通过出口管排出装置，另一端，重整燃料从入口进入，在螺旋管内流动，被催化燃烧尾气预热，后进入重整腔。本发明集尾气催化燃烧、预热、重整制氢于一体，将尾气进行催化燃烧，为重整反应提供热量，同时集燃料预热与一体，使整个系统结构紧凑、转化率进一步提高。
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公开(公告)号：CN117323922A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311268313.0
申请日：2023-09-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B01J8/02 , B01D1/26 , F28F13/12 , H01M8/0612 , H01M8/1018 , C01B3/32 , C01B3/38
Abstract: 本发明公开了一种多功率需求下一体化重整制氢反应器，包括包括反应器本体、分隔筒一、分隔筒二、形状记忆弹簧、调节板及连接板；分隔筒一顶端设有封板一，分隔筒二顶端设有封板二；反应器本体分割为同心布置的反应腔、蒸发腔和燃烧腔；形状记忆弹簧上端连接封板一；调节板与形状记忆弹簧下端固定；连接板固定在调节板底面；反应腔入口与蒸发腔连通；重整气出口与反应腔连通，燃料进口与蒸发腔连通，催化燃烧燃料进口和尾气出口均与燃烧腔连通。本发明提供的制氢反应器，缩短了反应器启动时间，功率变化时，导致蒸发腔内温度变化，形状记忆弹簧感知温度变化，带动调节板运动，控制反应腔的容积，满足多种功率需求下对不同转化率及制氢量的需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116857069A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202210310347.0
申请日：2022-03-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F02C7/22 , H01M8/04007 , H01M8/0606 , H01M8/0662 , B64D27/24 , B64D27/26
Abstract: 本发明提出了一种来流空气能量回收的燃料电池发动机及飞行器，属于飞行器推进领域。解决了传统航空发动机效率低且在高速飞行下来流空气温度过高导致压气机耗功过大的问题。它包括空气供给系统、燃料供给系统、燃料电池和推进系统，所述空气供给系统和燃料电池的阴极相连，所述燃料电池用于给推进系统提供电能。本发明通过重整预冷集成器实现了高效的能量管理以及来流空气的能量回收，降低了高马赫数下压气机的耗功，同时省去了单独的燃料重整器从而使得整个系统结构紧凑，且电力驱动压气机的方式可以进一步提升燃烧室的工作温度而不会受到传统的涡轮前温度限制，最终实现了发动机在高马赫数下的高效运行。
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公开(公告)号：CN115133072A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210757119.8
申请日：2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/04111 , H01M8/04701 , H01M8/0612
Abstract: 本发明提供了一种高效率低排放的高温燃料电池涡轮混合发电系统及方法，属于发电技术领域。解决了现有以高含碳量的碳氢燃料作为原料时混合发电系统发电效率低的问题。它包括吸附强化反应与再生系统、燃料供给系统、燃料电池发电系统和燃气涡轮系统；吸附强化反应与再生系统包括吸附强化重整器、旋风分离器、再生器和燃料分流器，吸附强化重整器包括重整器本体和冷却通道；燃料供给系统包括燃料罐、燃料预热器和燃料分流器；燃料电池发电系统包括固体氧化物燃料电池、空气分流器、空气预热器、空气混合器和阳极尾气分流器；燃气涡轮系统包括压气机、涡轮、发电机和燃烧室。本发明适用于固体氧化物燃料电池‑燃气涡轮混合发电系统。
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公开(公告)号：CN114873561A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210512504.6
申请日：2022-05-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种变催化剂粒径的填充床式重整制氢反应器及反应方法，属于燃料电池重整制氢技术领域。解决了现有填充床式重整制氢反应器燃料电池尾气无法充分利用，重整反应和催化燃烧过程中壁面受热不均匀、气体流动阻力大、催化剂性能不稳定、转化率低、无法适用于移动设备的问题。反应包括两个催化燃烧腔和重整腔，两个催化燃烧腔对称布置在重整腔的上下两侧，催化燃烧腔和重整腔内均设置有蛇形通道，蛇形通道内填充有催化剂，蛇形通道内催化剂沿反应流体的流动方向粒径逐渐减小，催化燃烧腔和重整腔为逆向流动布置。它主要用于重整制氢反应器。
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公开(公告)号：CN113113706B
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202110298511.6
申请日：2021-03-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M50/204 , H01M50/244 , H01M50/249 , H01M10/613 , H01M10/625 , H01M10/635 , H01M10/6551 , H01M10/6569 , H01M10/6572
Abstract: 本发明提出一种应对锂电池停车热失控的自适应热管理系统，在锂电池单体之间布置有复合隔板，包括相变材料，正常工作时，相变材料蓄热，由于相变材料导热性比较差，金属腔增强导热，停车热失控时，锂电池周围相变材料难以满足储热要求，发生融化，并将热量传递给金属腔内的形状记忆合金驱动机构，形状记忆合金伸长，推动金属滑块移动，从而达到隔离热失控电池的目的，其次，停车时，报警装置无法启动，此时金属滑块充当温差发电片的热源，产生电流，启动报警装置。最后，电池箱的温度进一步升高，导致顶端中温相变材料融化，封存在顶端的干粉灭火剂释放出来、实施灭火。本发明集预警、隔离、灭火于一体，能够自适应解决停车时锂电池热失控问题。
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公开(公告)号：CN114804024B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202210409186.0
申请日：2022-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B3/32 , H01M8/0612 , H01M8/0662
Abstract: 本发明提出了一种可满足多种功率需求的变截面分级镶嵌式一体化重整反应器，属于燃料电池重整制氢技术领域。解决了如何提供一种对燃料电池尾气进行充分利用，且蒸发、重整和催化燃烧部分结构紧凑，体积小，反应过程中壁面受热充分、催化反应充分、转化率高、适用于各种场合的可满足多种燃料电池功率需求的一体化重整器的问题。本发明采用催化燃烧外腔、蒸发段、两级重整段和催化燃烧内腔的层叠布置形式，回收燃料电池的尾气进行催化燃烧，为重整反应提供热量，整体装置为圆柱状腔体，催化燃烧与蒸发重整镶嵌布置，十分紧凑，体积小，适用于便携式可移动的供氢装置，增强气体扰流，提高燃料电池尾气的利用率，热量利用率高，催化燃烧反应充分。
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