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公开(公告)号：CN115939445B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202310186251.2
申请日：2023-03-01
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: H01M8/04014 , H01M8/0612 , H01M8/04701 , H01M8/0662 , H01M8/04089 , H01M8/04119 , H01M8/12 , H01M8/04828 , H01M8/04291
Abstract: 本发明提供了一种高效固体氧化物燃料电池热电联产系统及联产方法。其中，该联产系统包括热交换设备、重整器、冷凝器、回热器、固体氧化物燃料电池、空气预热器、第一热回收器、第二热回收器、第一分流器、第二分流器和合流器。本发明的联产系统根据热容匹配、温度品位匹配原则集成了吸放热过程，可使系统向外界热用户输出的热量数量以及质量最大化，㶲效率高。通过设置热交换器，湿重整气和碳氢燃料和水混合物进行全热交换，水蒸气在湿度差驱动下传递，减少通过冷凝干燥，减少系统内高品位热量的消耗，提高系统热效率。重整气经冷凝器和回热器干燥后再通入固体氧化物燃料电池，可避免水蒸气过多而损坏燃料电池。
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公开(公告)号：CN114597953B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210490308.3
申请日：2022-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提供了一种深远海多种资源联合开发利用的综合能源系统及方法。该综合能源系统包括海上能源处理平台、海上风电场、海上光电场、海上光热场、天然气平台、运输船。其中，海上能源处理平台包括蓄电池模块、电解水制氢模块、电气模块、控制模块、淡水供应模块、热量供应模块、低碳发电模块以及有机液态燃料合成模块。本发明通过设立一个海上能源处理平台，可有机联合海上风电场、海上光电场、海上光热场、天然气平台开发出来的资源。通过协同开发的形式，充分利用海洋资源开发中的各类能源，使深远海开发出来的电能与天然气等能源可运输回陆地负荷中心运用，或给航行的船舶提供燃料，降低深远海洋资源开发成本和提高技术可行性。
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公开(公告)号：CN120048959A
公开(公告)日：2025-05-27
申请号：CN202510534232.3
申请日：2025-04-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: H01M8/0656 , H01M8/04014 , H01M8/04029 , H01M8/04007 , H01M8/04089 , H01M8/04111 , F28D21/00 , F28D20/00 , C25B1/04 , C25B15/021 , C25B15/08 , C25B9/65 , F17C5/00 , F17C13/00
Abstract: 本发明提供了一种基于余能/余氢回收利用的可再生能源电热氢联产系统，包括：直流母线、电解槽、预冷器、储氢罐、储能电池、氢燃料电池、催化燃烧器、混合调控装置、水箱、混合与储热一体化设备；电解槽、预冷器及储氢罐依次连通形成氢气流路，电解槽与催化燃烧器连通形成氧气流路，电解槽与混合调控装置连通形成液体流通回路；混合与储热一体化设备的输入端分别与电解槽、预冷器、催化燃烧器连通，混合与储热一体化设备的输出端与混合调控装置连通。本发明通过充分利用系统内部余热和余氢来实现可再生能源电热氢的高效联产，通过充分回收利用运行过程中产生的废热，有助于保持设备的理想工作温度并提高系统的整体产热量以及能量利用效率。
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公开(公告)号：CN117823881A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311834007.9
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: 本发明公开了基于甲醇合成气涡轮的分布式热电联供系统及其使用方法，该系统包括原料储罐、催化燃烧与重整装置、涡轮发电组件、空压机、燃烧换热装置及循环泵，原料储罐内的甲醇通过增压泵泵入催化燃烧与重整装置的催化燃烧侧，催化燃烧侧给甲醇蒸汽重整侧提供所需热能，甲醇蒸汽重整侧排出的合成气做功并促使涡轮发电组件发电，涡轮发电组件给外部电负载供电，涡轮发电组件的气体排出口分别与催化燃烧侧和燃烧部连通，燃烧部给介质换热部加热，介质换热部与外部热负载连接；循环泵连接在介质换热部与外部热负载之间的管路上，本发明通过控制电磁阀实现催化燃烧与重整装置、燃烧换热装置的燃料量分配，满足甲醇蒸汽重组制氢所需的温度条件。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115939470A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202310192752.1
申请日：2023-03-02
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: H01M8/0662 , H01M8/0612 , H01M8/0668 , H01M8/04089 , H01M8/04119 , H01M8/04828
Abstract: 本发明提供了一种阳极尾气双回流的固体氧化物燃料电池系统及其运行方法。该系统包括固体氧化物燃料电池、重整器、热交换器、水分离器、CO2分离器、分流器、合流器、增压设备、压气机和水泵。该系统将电池的阳极尾气分成两路，一路回流到重整器入口，阳极尾气中含有大量水蒸气，参与碳氢燃料重整反应可节省液态水蒸发潜热需求量，提高系统综合能源效率。另一路经过水分离器、CO2分离器去除尾气中的部分水、部分CO2等组分，再回流至固体氧化物燃料电池的阳极进口，使阳极中的燃料气回流率达到100%，系统燃料利用率大幅提升至100%，显著提高系统发电效率。经过调节回流气的组分可提高尾气CO2富集程度，降低CO2分离耗功。
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公开(公告)号：CN115882515A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202310186252.7
申请日：2023-03-01
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提供了一种协同多类型电解制氢与储能电池的微电网系统及其运行方法。本发明的微电网系统，综合碱性电解制氢和质子交换膜电解制氢的优点，耦合大规模的碱性电解制氢作为基础负荷以及小规模的质子交换膜电解制氢作为调节系统，构成多类型电解制氢；并且耦合电化学储能电池吸收高频功率波动。本发明的微电网系统可以适应快功率波动的可再生电力，充分消纳风光发电产生的波动电能，减少风光资源的浪费。能减少可再生能源发电系统中电化学储能和质子交换膜电解制氢的容量，同时增加产氢量，降低了单位制氢成本，经济性好。还可通过回收电解制氢过程与储能电池产生的余热，提高制氢系统的综合效率。
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公开(公告)号：CN114658537A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210439945.8
申请日：2022-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提供了一种基于CO2共电解与生物催化的发电与物质联供系统及方法，该系统包括风电或光伏发电系统、水电解池、空气分离装置、氨合成模块、富氧燃烧发电模块、CO2和H2O制甲醇共电解池、CO2和H2O制甲酸共电解池、生物催化器以及CO2回收模块。本系统利用风能或太阳能产生的绿色低碳电能作为驱动力，有机结合富氧燃烧发电、CO2和H2O共电解、甲醇与甲酸经生物催化生成可降解塑料等过程，实现火力发电与CO2碳减排的兼容协同，CO2被有效地资源化利用转化为生物可降解塑料，可显著补贴碳减排成本。同时完成氨、甲醇、甲酸、生物可降解塑料等物质与电能的联合生产，是符合低碳社会发展目标的一种新型物质能源系统。
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公开(公告)号：CN117990223A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410284338.8
申请日：2024-03-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 管式反应器热电偶测量出口壁面温度修正方法和系统，属于热电偶测量技术领域，解决现有热电偶温度测量的准确性低问题。本发明的方法包括：基于实验装置进行测量，实验装置包括储液箱、泵、铜电极正极、管道、电源、热电偶测点、铜电极负极、冷凝器和废液箱。由于热传导会导致热电偶的输出温度受到周围环境温度和冷却段的影响，从而产生测量偏差。本发明对热电偶出口温度进行修正，可以消除这种影响。本发明结果表明修正后的温度实验值和测点温度实际值的平均误差是8.89％，准确度提高20.05％。
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公开(公告)号：CN117990029A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410284337.3
申请日：2024-03-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 一种管道壁厚测量方法、设备和存储介质，属于测量技术领域，解决管道壁厚的测量技术精准低且不安全问题。本发明的方法包括：首先对热电偶进行修正计算，通过同一截面上多个热电偶进行修正。然后由热电偶温度修正值推导管道内壁面的温度值，最后进行管道壁厚的计算，通过使用热电偶温度值和修正值可以得到各个测点处的管壁厚。在确定热电偶温度修正值之后，可基于此温度修正值利用简化的三维导热微分方程推导计算内壁温，最后进行管道壁厚测量。本发明适用于对管道壁厚的测量。
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