公开(公告)号：CN116259787A

公开(公告)日：2023-06-13

申请号：CN202310063015.1

申请日：2023-01-16

Applicant: 同济大学

Inventor： 张存满 ,  汪飞杰 ,  明平文 ,  杨代军 ,  李冰

IPC: H01M8/04089 ,  H01M8/04082 ,  H01M8/04746 ,  H01M8/04858

Abstract: 本发明涉及一种燃料电池空气循环系统及其控制方法，包括空气模块、空气进气管、空气出气管、空气旁路管、空气循环管和流量分配模块；空气进气管连通空气模块和电堆空气入口，空气出气管连通电堆空气出口和尾排；空气旁路管连通空气模块和尾排，空气循环管连通空气进气管和空气出气管；空气进气管和空气旁路管通过流量分配模块连通空气模块，流量分配模块被配置为将空气模块的空气分配至空气进气管和空气旁路管；空气循环管上设有空气循环泵。与现有技术相比，本发明能够在燃料电池系统怠速运行时降低进入电堆的空气中的氧浓度，降低电堆怠速运行电压，降低系统输出功率，优化整车怠速的能量管理，提高燃料电池怠速运行的耐久性。

公开(公告)号：CN114388855B

公开(公告)日：2023-06-02

申请号：CN202111576040.7

申请日：2021-12-22

Applicant: 同济大学

Inventor： 李冰 ,  楚天阔 ,  杨代军 ,  明平文 ,  张存满

IPC: H01M8/04992 ,  G01R31/367 ,  G01R31/392 ,  G06F17/18 ,  G06F30/27 ,  G06F30/28

Abstract: 本发明涉及一种燃料电池寿命预测方法，该方法包括：对燃料电池进行老化测试，获取测试数据；构建燃料电池输出电压模型并基于测试数据进行模型训练，确定模型中老化参数随时间的变化函数；基于训练的燃料电池输出电压模型预测燃料电池输出电压随时间变化趋势，基于燃料电池寿命终了时的燃料电池输出电压确定燃料电池寿命时长。与现有技术相比，本发明具有预测精度高的优点。

公开(公告)号：CN115753476A

公开(公告)日：2023-03-07

申请号：CN202211382353.3

申请日：2022-11-07

Applicant: 同济大学

Inventor： 明平文 ,  姚欢 ,  杨代军 ,  李冰 ,  张存满

IPC: G01N3/60 ,  G01N3/02

Abstract: 本发明涉及一种质子交换膜燃料电池冷热冲击循环原位测试装置及方法，装置包括热源模块、冷源模块和过渡模块，热源模块通过热源管道与待测试件连通形成高温冲击回路，冷源模块通过冷源管道与待测试件连通形成低温冲击回路，过渡模块通过过渡管道与待测试件连通，热源管道分为热源进液管和热源回液管，热源进液管上设置有热源泵，热源回液管上设置有热源电磁阀，冷源管道分为冷源进液管和冷源回液管，冷源回液管上设置有冷源泵，冷源回液管上设置有冷源电磁阀。与现有技术相比，本发明增加了过渡模块来使整个测试装置的高低温液体保持长时间的温度稳定，从而可以高效地评估堆内材料及部件结构的高低温耐久性和寿命。

公开(公告)号：CN113488667B

公开(公告)日：2022-11-18

申请号：CN202110732908.1

申请日：2021-06-30

Applicant: 同济大学

Inventor： 李冰 ,  明平文 ,  杨代军 ,  张存满

IPC: H01M4/92

Abstract: 本发明涉及一种通过介电常数来调控离聚物分散状态的方法，包括以下步骤：计算溶剂的介电常数；通过对离聚物溶液进行的pH计算有效质子分数；测试离聚物团聚颗粒的Zeta电位强度；测定离聚物溶液的粘度；建立不同介电常数与有效质子分数、离聚物溶液Zeta电位和离聚物溶液的粘度的对应关系，得到有效质子分数曲线、离聚物溶液Zeta电位曲线、离聚物溶液的粘度曲线，实现对离聚物的分散状态进行评价和通过介电常数来调控离聚物分散状态。与现有技术相比，本发明可以利用介电常数快速、准确的控制浆料中离聚物的分散状态，保障催化剂浆料在涂布之后形成的催化层具有良好的孔道结构和反应三相界面，为质子交换膜燃料电池提供更优良性能。

公开(公告)号：CN113488669B

公开(公告)日：2022-10-25

申请号：CN202110733979.3

申请日：2021-06-30

Applicant: 同济大学

Inventor： 明平文 ,  李冰 ,  刘鹏程 ,  杨代军 ,  张存满

IPC: H01M4/92

Abstract: 本发明涉及一种质子交换膜燃料电池无杂质匀浆工艺，包括：将催化剂与去离子水进行预混；向预混浆料中加入离聚物树脂溶液后快速混合；混合后浆料进行粘度测试后进行调节粘度处理；添加增韧剂进行快速搅拌；再次测量粘度并调节粘度处理；真空脱除浆料中的微纳气泡；浆料在慢速搅拌、负压状态下保存。与现有技术相比，本本发明分批次添加浆料原料，提升其分散性，引入温控步骤稳定浆料性质，通过附加真空消泡过程脱除搅拌过程形成的气泡和添加增韧剂提升浆料的涂布性能。本发明可以有效抑制浆料制备过程中杂质的生成并提升浆料的涂布性能。

公开(公告)号：CN115101776A

公开(公告)日：2022-09-23

申请号：CN202210841742.1

申请日：2022-07-18

Applicant: 同济大学

Inventor： 杨代军 ,  明平文 ,  高哲 ,  殷骏 ,  李冰 ,  张存满

IPC: H01M8/0286 ,  H01M8/04313 ,  H01M8/10 ,  G01N31/16

Abstract: 本发明涉及一种一体化单电池加工工艺参数的优化方法，该方法包括：选定待优化的加工工艺参数，主要包括密封胶热压温度和热压时间；制备不同热压温度和热压时间下的质子交换膜试验样本；测定各个试验样本的离子交换容量；绘制质子交换膜的离子交换容量随热压温度以及热压时间的变化曲线；基于变化曲线选取使得质子交换膜的离子交换容量保持最优时的热压温度和热压时间作为待优化的加工工艺参数的取值。与现有技术相比，本发明操作流程较为便捷，成本较低，且相对误差小于5％，能够在合理控制成本下有效地反应离子交换容量受到的工艺条件影响。

公开(公告)号：CN114675591A

公开(公告)日：2022-06-28

申请号：CN202210201695.4

申请日：2022-03-02

Applicant: 同济大学 ,  上海外高桥造船有限公司 ,  上海千进工业自动化设备有限公司

Inventor： 徐立云 ,  舒中玉 ,  陶然 ,  杨连生 ,  徐靖 ,  李冰

IPC: G05B19/05

Abstract: 本发明涉及一种基于行车机构的智能控制系统，该系统应用于传统行车的智能化改造中，包括，行车的运行控制方案、行车运行控制PLC程序逻辑、行车与辊道互锁控制方案，其中，为了方便与不同型号硬件设备进行通信，行车运行控制方案设计涉及到三种接口方案：ModBusTCP、ModBusRTU以及ProfiBus⪻，PLC的程序逻辑包括：管理系统主程序、坐标确认子程序、心跳信号子程序、坐标实时获取子程序、暂停管理子程序、急停管理子程序、MES解析子程序、运行管理子程序、安全监控子程序、报警管理子程序、恢复管理子程序，行车与辊道互锁控制包括：确定辊道上板条件、相应设备改造与硬件保护。与传统的行车控制模块相比，此发明能够使行车控制参数趋于最优，实现行车的智能化控制。

公开(公告)号：CN114583227A

公开(公告)日：2022-06-03

申请号：CN202210179477.5

申请日：2022-02-25

Applicant: 同济大学

Inventor： 李冰 ,  上官子轩 ,  明平文 ,  杨代军 ,  张存满

IPC: H01M8/1004 ,  H01M4/88 ,  B41M3/00 ,  B41M3/06 ,  B41M5/00

Abstract: 本发明涉及一种膜电极的制备方法，具体涉及一种基于喷墨打印的多层复杂结构膜电极的制备方法，包括如下步骤：分别配置待打印层的浆料，并进行预处理；随后将经预处理的浆料分别储存在浆料储存盒内；喷墨打印时，通过若干个喷头分别将储存在浆料储存盒内的浆料依次打印在打印基材上，形成多层结构，并粘结组成膜电极。与现有技术相比，本发明制作的膜电极具有更强的界面结构，可有效提升膜电极耐久性；同时生产工艺简单，方案集成较多，可灵活调整每层厚度与结构，可以灵活制造具有三维结构的膜电极质子交换膜、催化层、微孔层，使膜电极微观结构具有更强的定制性。

公开(公告)号：CN114566676A

公开(公告)日：2022-05-31

申请号：CN202210183819.0

申请日：2022-02-28

Applicant: 同济大学

Inventor： 张存满 ,  汪飞杰 ,  杨代军 ,  明平文 ,  李冰

IPC: H01M8/04007 ,  H01M8/04029 ,  H01M8/04313

Abstract: 本发明涉及一种燃料电池自动补水系统及停机补水方法，系统包括：储水器，储存燃料电池反应产生的尾排纯净水；传感器组件，用于测量储水器以及燃料电池冷却水箱中的液位；补水回路，连接储水器和燃料电池冷却水箱，当储水器中储水量多且燃料电池冷却水箱储水不足时，所述的补水回路连通进行自动补水；控制器，连接传感器组件和补水回路。与现有技术相比，本发明提高了燃料电池系统运行的自适应性和可靠性。

公开(公告)号：CN114492033A

公开(公告)日：2022-05-13

申请号：CN202210091933.0

申请日：2022-01-26

Applicant: 同济大学

Inventor： 明平文 ,  杨代军 ,  李冰 ,  史启通 ,  唐富民 ,  冯聪 ,  张存满

IPC: G06F30/20 ,  H01M4/88 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明涉及一种改善气体扩散层服役条件的脊下转角设计方法，该方法包括：获取基本参数，包括脊的宽度、GDL厚度、GDL预期压缩量，设脊下转角的弧为AB，弧AB的端点A为脊下转角与GDL层的切点，弧AB的端点B在GDL层上的投影点为C，B、C两点的距离为a，A、C两点的距离为b；构建GDL压缩仿真分析模型，将a设为固定值，获取不同b值对应的GDL上表面接触压力；根据GDL上表面最大接触压力与b值对应关系，确定b的最优值；根据b的最优值确定脊下转角半径。与现有技术相比，本发明能够消除脊下局部应力集中，改善服役条件，延长使用寿命，同时保证双极板与气体扩散层之间有着足够的有效接触。