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公开(公告)号：CN117947430A
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410120634.4
申请日：2024-01-29
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明公开了一种太阳能高温固体氧化物电解水制氢电解池单元，旨在解决现有固体氧化物电解池中较大的温度梯度引起巨大热应力导致电解池关键材料皲裂的技术问题。其包括管式固体氧化物电解池、燃料极流道、空气极流道、外壳和导流管；燃料极流道和空气极流道呈双螺旋结构盘旋在管式固体氧化物电解池外围，燃料极流道和燃料极通过导流管连通，管式固体氧化物电解池上方设有外壳，空气极流道内流体由外壳强制导流至所述空气极。本发明进一步提供了一种电解水制氢系统和方法。本发明通过在管式固体氧化物电解池四周布置双螺旋气体流道，吸收经聚光器聚焦进入腔体内部的光线，能够很好地均匀电极和电解质的温度梯度，减少热应力带来的寿命衰减问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114657585A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210212347.7
申请日：2022-03-04
Applicant: 郑州大学
IPC: C25B9/65 , C25B1/23 , C25B1/02 , C01B32/40 , C01B3/08 , C01B3/04 , C01B3/02 , F24S23/00 , H02S10/30
Abstract: 本发明提供一种热‑电耦合的太阳能转化系统及方法，属于新能源技术领域，该系统包括：太阳能聚光装置，用于聚焦太阳能辐射，为系统提供热量；太阳能发电装置，为系统提供电能；固定床反应器，用于接收太阳能聚光装置提供的热量并为反应过程提供封闭空间和保温环境，所述固定床反应器内部为包括阴极、电解质、阳极的电解池结构的活性材料，燃料生产通过电极材料的还原和氧化两步反应完成；除氧装置，用于及时移除还原反应中产生的氧气；氧化换热器，用于回收氧化反应中排出气体的显热。本发明综合利用热化学和电化学两种驱动力实现太阳能分解水或二氧化碳制备燃料的技术方法，降低传统热化学循环中还原反应的温度，提高系统能量转化效率。
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公开(公告)号：CN118263899B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410683319.2
申请日：2024-05-30
Applicant: 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 , 郑州大学
Abstract: 本公开提供一种太阳能氢‑电联产储能系统及方法；涉及燃料生产发电技术领域。本公开通过回收利用太阳能生产燃料过程中的热量并用于热力循环发电，以及将所产生的电力用于系统中的耗电设备，可以提高太阳能利用效率；通过设置中高温固体储罐，可以实现燃料与电的连续生产；通过将系统与光伏能源相耦合，还可以在可再生能源过剩时将电力储存，并在电网负荷较高时放出，从而实现储能功能。
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公开(公告)号：CN118263899A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410683319.2
申请日：2024-05-30
Applicant: 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 , 郑州大学
Abstract: 本公开提供一种太阳能氢‑电联产储能系统及方法；涉及燃料生产发电技术领域。本公开通过回收利用太阳能生产燃料过程中的热量并用于热力循环发电，以及将所产生的电力用于系统中的耗电设备，可以提高太阳能利用效率；通过设置中高温固体储罐，可以实现燃料与电的连续生产；通过将系统与光伏能源相耦合，还可以在可再生能源过剩时将电力储存，并在电网负荷较高时放出，从而实现储能功能。
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公开(公告)号：CN117647017A
公开(公告)日：2024-03-05
申请号：CN202311682301.2
申请日：2023-12-08
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明提供一种利用太阳能生产绿氨的系统及方法，属于可再生能源和氨合成技术领域，包括太阳能模块、氨合成模块、发电模块、储能模块，具体包括聚光设备（1）、氧载体材料（2）、太阳能反应器（3）、第一氧气储罐（4）、换热器（5）、氮气储罐（6）、氨合成装置（7）、氨气储罐（8）、压缩机（9）、冷凝器（10）、汽轮机（11）、发电机（12）、电化学储能装置（13）、电解池（14）、第二氧气储罐（15）。本发明提供一种利用太阳能生产绿氨的系统及方法，达到合成氨在太阳能波动条件下连续生产和减少碳排放量的目的。
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公开(公告)号：CN116573609A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310861008.6
申请日：2023-07-14
Applicant: 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 , 郑州大学
Abstract: 本公开提供一种太阳能热化学制氢发电系统及方法；涉及燃料发电技术领域。所述系统包括：聚光装置，用于聚焦太阳能；热化学反应器，用于接收聚光装置通过聚焦太阳能产生的热量，并为反应过程提供封闭空间和保温环境；氧载体，用于利用热量加热发生还原反应并释放氧气，并与通入热化学反应器的水蒸气发生氧化反应以产生氢气；热电发电部件，置于热化学反应器的保温层，用于利用保温层内外两侧的温差发电，以回收反应过程中通过保温层散失的热量。本公开利用热电发电部件回收热化学反应器在反应过程中的散热损失，提高了热化学反应器中对热量的利用率，进而提高了太阳能热化学制氢效率。
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