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公开(公告)号：CN117613333A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311597472.5
申请日：2023-11-27
Applicant: 广东电网有限责任公司广州供电局
IPC: H01M8/1246 , B28B1/00 , B33Y10/00 , B33Y70/10
Abstract: 本发明公开了一种可逆固体氧化物燃料电池的电解质及其制备方法，属于固态电池技术领域。本发明电解质为薄膜状，其表面有蜂窝状立体图案，所述蜂窝状立体图案的脊上有突触结构，所述突触结构的顶部和底部具有圆润的曲面，所述突触结构在蜂窝状立体图案的脊上紧密排列，形成圆润的波浪形。本发明还实现了一种可逆固体氧化物燃料电池的电解质制备方法。本发明制备的电解质薄膜可有效增加电极‑电解质界面，同时增加电解质孔隙率，最终有效提高电池性能。
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公开(公告)号：CN117577910A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202311475316.1
申请日：2023-11-07
Applicant: 广东电网有限责任公司广州供电局
IPC: H01M8/1231 , H01M8/04082 , H01M8/04089 , C25B1/04 , C25B9/60
Abstract: 本发明属于电池系统领域，具体涉及一种可逆固体氧化物电池双模系统，以解决现有可逆固体氧化物电池的使用成本较高且能源浪费的问题，其包括可逆固体氧化物电池单元，可逆固体氧化物电池单元通过阳极输入端接收燃料和阴极输入端接收氧气，在固体氧化物燃料电池模式下释放电能并在阳极输出端产生水和二氧化碳；可逆固体氧化物电池单元接收电能和热能以及通过阴极输入端接收水、阳极输入端接收氧气后，在固体氧化物电解池模式下阳极输出端输出氧气，阴极输出端输出氢气。本发明通过燃料合成装置合成燃料，减少燃料使用成本，通过热能回收装置对固体氧化物燃料电池模式产生的热能进行回收储存，并用于固体氧化物电解池模式下，节约了能源。
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公开(公告)号：CN116646565B
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202310920571.6
申请日：2023-07-26
Applicant: 广东电网有限责任公司广州供电局
IPC: H01M8/04664 , H01M8/0432 , H01M8/0438 , H01M8/04955
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公开(公告)号：CN118522922A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410600463.5
申请日：2024-05-15
Applicant: 广东电网有限责任公司广州供电局
IPC: H01M8/04298 , H01M8/0438 , H01M8/0432 , H01M8/04701 , H01M8/04992 , H01M8/12
Abstract: 本发明提供一种可逆固体氧化物电池控制方法、系统、设备及介质，方法包括：获取歧管内气体信息、歧管进出口气体信息和压力信息，并根据歧管内气体信息、歧管进出口气体信息和压力信息构建流体动力学模型，通过流体动力学模型，计算歧管的目标流量；获取电堆的电压信息，并根据电压信息构建电化学模型，通过电化学模型计算歧管气体分压；获取电堆的温度信息，并根据温度信息构建热传学模型，通过热传学模型计算电堆温度；根据歧管的目标流量、歧管气体分压和电堆温度构建电池动态控制模型，根据动态控制模型对可逆固体氧化物电池控制系统进行温度控制。本发明可以实现稳定的温度控制，保障电堆安全，提升系统性能。
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公开(公告)号：CN117525521A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311475303.4
申请日：2023-11-07
Applicant: 广东电网有限责任公司广州供电局
IPC: H01M8/2425 , H01M8/2465 , H01M8/2483
Abstract: 本发明属于固体氧化物燃料电池配套设备相关领域，并公开了一种可逆固体氧化物燃料电池电堆结构，该电堆结构包括顶板、底板以及设置在两者之间纵向堆叠的多个单电池，各个单电池各自包括上连接器、下连接器、电解质层和密封层；其中所述上、下连接器的结构相同，它们的板块内部各自被划分为四个绕着纵向轴中心对称的流道区域，并且各个流道区域内均包含多个呈垂直走向的流道凹槽；各个板块的侧面上各自还设置有四个通孔，并且这些通孔在每个侧面上均以氢气入口、空气出口、氢气出口和空气入口的形式交错分布。通过本发明，能够有效消除在高温下由于膨胀系数不同而导致的局部热应力，显著提高了温度均匀性，进而确保整个电堆结构的运行稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117219805A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311418459.9
申请日：2023-10-27
Applicant: 广东电网有限责任公司广州供电局
IPC: H01M8/04007 , H01M8/04014 , H01M8/04089 , H01M8/0662 , H01M8/04701
Abstract: 本发明属于能源转化技术领域，具体涉及一种高效余热回收可逆固体氧化物电池系统，以解决燃料电池模式下尾气余热、冷却气体余热利用率不高的问题，其包括电池堆、供气单元、供电单元、供热单元和制冷单元。运行燃料电池模式时，尾气先进入供热单元，由后燃室燃烧尾气；随后尾气进入第一换热器进行换热，实现尾气余热的初步回收；而后尾气进入预热组件中对燃料气体预热，实现尾气余热的再利用。而制冷单元中，冷却气体对电池堆降温后，冷却气体先流经吸收式制冷器制取冷能，再转入第二换热器进行换热，实现冷却气体余热的多级利用。本发明的电池系统具有对尾气余热、冷却气体余热进行多级回收利用，提高尾气余热、冷却气体余热的利用率的效果。
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公开(公告)号：CN117199402A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311296260.3
申请日：2023-10-09
Applicant: 广东电网有限责任公司广州供电局 , 中国科学院上海应用物理研究所
IPC: H01M4/88 , H01M4/90 , H01M8/1246 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明涉及一种钙钛矿氧化物薄膜及其制备方法和可逆固体氧化物电池。钙钛矿氧化物薄膜的制备方法包括以下步骤：在基底上形成铁基前驱体薄膜，所述铁基前驱体薄膜具有预设微纳结构；将含有镧源、锶源和熔盐的粉料覆盖于所述铁基前驱体薄膜之上，进行烧结处理，得钙钛矿氧化物薄膜。该方法制备的钙钛矿氧化物薄膜的微观结构易于调控，孔隙率高，界面传输阻抗低，并表现出优异的电催化性能。
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公开(公告)号：CN116896074A
公开(公告)日：2023-10-17
申请号：CN202310913870.7
申请日：2023-07-24
Applicant: 广东电网有限责任公司广州供电局
Abstract: 本申请公开一种电解制氢设施参与调峰调频的优化方法，通过确定一阶段决策变量以及二阶段决策变量；基于一阶段决策变量、二阶段决策变量以及第一电解制氢设施和第二电解制氢设施分别作为调频设备参与电网调峰调频时所产生的全部费用构建目标函数，并设定约束条件；基于目标函数以及约束条件对一阶段决策变量以及二阶段决策变量进行求解，得到第一决策和第二决策；利用第一决策和第二决策对第一电解制氢设施和第二电解制氢设施参与电网调峰调频过程进行随机优化。该方案充分考虑了调频信号的不确定性，以设定随机变量的凡是解决了不确定性因素，使得电解制氢设施参与电网调峰调频的优化效果更好。
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公开(公告)号：CN116565243A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310732644.9
申请日：2023-06-20
Applicant: 广东电网有限责任公司广州供电局
IPC: H01M8/0202 , H01M8/1213 , H01M8/2465
Abstract: 本发明涉及一种对称固体氧化物燃料电池及其制备方法和电池堆。对称固体氧化物燃料电池包括依次层叠设置的第一阳极集流层、第一绝缘层、第二阳极集流层、第一单电池、第一阴极集流层、第二绝缘层、第二阴极集流层和第二单电池；第一单电池和第二单电池各自独立地包括阳极层、电解质层和阴极层；阳极层远离电解质层的表面设有间隔分布的供燃料气体流通的流道；第一单电池的阳极层面向第二阳极集流层，第二单电池的阴极层面向第二阴极集流层；第一阳极集流层与第一阴极集流层形成电连接，第二阳极集流层与第二阴极集流层形成电连接，以串联第一单电池和第二单电池。该对称SOFC的原料利用率高，集流面积大，并易于组装成电池堆。
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公开(公告)号：CN119721525A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411461284.4
申请日：2024-10-18
Applicant: 广东电网有限责任公司广州供电局
IPC: G06Q10/0631 , G06Q10/0639 , G06Q50/06 , G06F30/27 , G06F119/02
Abstract: 本发明涉及一种考虑氧电极降解的高温固体氧化物(SOEC)电解制氢系统的调控优化方法，包括优化模块和神经网络预测控制(NNPC)模块。优化模块计算并生成高温电解制氢系统在预设操作范围内的最优操作曲线，即最低氧分压且最高产氢效率曲线；NNPC控制模块根据最优操作曲线获取当前输入变量的值，得到系统输出变量的预测值，并通过滚动优化缩小与预期值的误差，来确定控制序列；描述氧分压特征的高温电解制氢系统模块接收控制序列作为系统操作条件，并将系统中的关键参数反馈给NNPC控制模块，不断更新模型和控制器的参数。本发明以最优操作曲线作为前馈控制，以系统中SOEC电解电压、进出口温差和系统出口流股变量作为反馈控制，因此系统在应对外部扰动时可实现快速且安全的热电响应，并始终保持在氧电极降解风险最低、系统效率最高的工况下。
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