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公开(公告)号：CN109033579A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810757597.2
申请日：2018-07-11
Applicant: 清华大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池宽域引射器设计方法及装置，其中，方法包括以下步骤：获取燃料电池电堆参数和工作条件；建立燃料电池引射器稳态特性方程和引射流体带水特性方程；将燃料电池引射器稳态特性方程和引射流体带水特性方程耦合入燃料电池引射器数学模型；利用模型计算预估引射器可用负载范围，且获取引射器可用负载范围内氢气引射性能曲线；确定初始参数，按照顺序对喷嘴直径、混合室直径/喷嘴直径、混合室长度/混合室直径、喷嘴位置尺寸的参数数值进行优化。该方法在引射器参数优化设计阶段同时考虑性能的提升和可用负载范围的拓宽，指导设计宽域可用负载范围的氢气引射器，为解决燃料电池引射器工作负载范围较窄的难题提供了有效途径。
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公开(公告)号：CN108872872A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810681086.7
申请日：2018-06-27
Applicant: 清华大学
IPC: G01R31/36
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池使用寿命和剩余寿命的预测方法及装置，其中，方法包括：根据燃料电池定电压下电流或功率的衰减百分率确定寿命终结点，完成燃料电池活化，测量燃料电池极化曲线；在燃料电池运行预设时间后，测量燃料电池的当前极化曲线；以及获取燃料电池的电压衰减速度或电流衰减时间常数，通过预测公式获取燃料电池的使用寿命和剩余寿命。该方法通过电压衰减与电流衰减特性规律预测燃料电池的使用寿命和剩余寿命，从而有效降低预测成本，有效提高预测的准确性和适用性，效率高，简单易实现。
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公开(公告)号：CN108448136B
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN201810129511.1
申请日：2018-02-08
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04119 , H01M8/04029 , H01M8/04007
Abstract: 本发明公开了一种用于质子交换膜燃料电池的空气供气增湿中冷系统。所述系统连接在燃料电池堆处，燃料电池堆具有用于循环冷却水的冷却回路。增湿中冷系统包括：增湿中冷器、增湿支路和气水分离器。增湿中冷器连接在包括空气滤清器和空压机的供气支路上，用于冷却并加湿进入燃料电池堆之前的空气。增湿支路连通冷却回路中冷却水泵的出口及增湿中冷器冷却水入口，用于为增湿中冷器输送冷却水。气水分离器连通增湿中冷器的空气出口及电堆空气入口。本发明兼备中冷和增湿功能，无需专门设置增湿水路，降温增湿环节无需电动控制，适用于大功率燃料电池系统且有助于大幅缩减系统成本。
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公开(公告)号：CN115149048A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210869646.8
申请日：2022-07-22
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/0432 , H01M8/0438 , H01M8/04492 , H01M8/04537 , H01M8/04992 , H01M8/1004
Abstract: 本申请公开一种燃料电池堆内部气体分配状态原位表征方法及装置，其中，方法包括：在向燃料电池堆待测试电极供给惰性气体，并向相对电极供给氢气后，采集燃料电池堆的温度、供气湿度、两侧进出口压力数据，且待燃料电池堆的每一片燃料电池的电压达到稳定条件后，采集其电压数据；获取同等工况条件下每一片燃料电池的渗氢电流密度；基于采集的燃料电池堆的数据和每一片燃料电池的数据解析燃料电池堆的每一片燃料电池的测试电极侧通过流量。本申请无需在燃料电池堆中植入传感器或改造电堆，且测试过程安全无损，表征结果准确可靠，有效提升燃料电池堆单片进气均匀性和燃料电池堆发电性能，可用于气体流道堵塞状态的诊断，有效判别、定位电堆故障。
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公开(公告)号：CN111413627B
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202010303825.6
申请日：2020-04-17
Applicant: 清华大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/378 , G01R31/392
Abstract: 本发明公开了一种基于伏安曲线的燃料电池使用寿命的预测方法及装置，其中，该方法包括：对待测燃料电池进行活化，获取初始状态的极化曲线，并根据电压衰减的百分比确定寿命终结点；使待测燃料电池在预设时间内运行，获取燃料电池当前的极化曲线；基于初始状态的极化曲线和燃料电池当前的极化曲线，获取对应的电压时间曲线，利用燃料电池伏安曲线的横向伸缩性以及寿命终结点确定燃料电池的使用寿命和剩余寿命。该方法运用了燃料电池老化过程中的伏安曲线的横向伸缩性，减少了检测花费的时间，简化了检测流程，具有较好的准确度等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110534847B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN201910916482.8
申请日：2019-09-26
Applicant: 清华大学
IPC: H01M12/08
Abstract: 本发明公开了可充电铝‑空气电池及其制备方法。该可充电铝‑空气电池包括：负极、正极以及电解液。其中，所述负极包括气凝胶载体和负载于所述气凝胶载体上的液态金属纳米体颗粒；所述正极包括气凝胶载体和负载于所述气凝胶载体上的催化剂；所述电解液包括电解质盐和氧化铝。该可充电铝‑空气电池的负极可在常温下大规模电沉积铝，从而实现常温下的可逆充电，且具有更高的能量密度，克服了现有铝‑空气电池存在的自腐蚀、钝化与接枝效应的等问题，安全性能高，循环寿命长。
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公开(公告)号：CN111413624B
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202010285041.5
申请日：2020-04-13
Applicant: 清华大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/378 , G01R31/392
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池使用寿命和剩余寿命的倒数预测方法及装置，方法包括：对待测燃料电池进行活化，获取活化后待测燃料电池的初始极化曲线中定电压下的电流为第一电流；根据初始极化曲线中定电压下电流或者功率的衰减比确定待测燃料电池的寿命终结点；将待测燃料电池运行预设时间，获取待测燃料电池的当前极化曲线中同一定电压下的电流为第二电流；根据第一电流和第二电流以及燃料电池老化过程中定电压下的电流和时间之间的倒数特性公式预测待测燃料电池的使用寿命，根据待测燃料电池的使用寿命和待测燃料电池的寿命终结点预测待测燃料电池的剩余寿命。该方法操作流程简单，高效，能够大幅缩短燃料电池寿命预测的检测时间。
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公开(公告)号：CN110703102A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910955196.2
申请日：2019-10-09
Applicant: 清华大学
IPC: G01R31/378 , G01R31/389
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池堆膜电极参数检测方法和检测装置，其中，方法包括以下步骤：在氢气和空气分别充入待测燃料电池堆的膜电极两侧后，将氢气和空气的进出口封死，并将待测燃料电池堆的负载的电压降低至目标电压；通过恒流电源给待测燃料电池堆进行恒定电流充电，并采集经待测燃料电池堆的电流和各单片或者两片邻近的电池组的电压，并在电压满足预设条件后，停止充电；根据各片或者两片邻近的电池组的电压得到燃料电池堆膜电极参数。该方法可以一次测量同时获得多种参数，适用于对燃料电池堆进行测试，并具有现场、无损、经济、简便、快速等优点。
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公开(公告)号：CN108872872B
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201810681086.7
申请日：2018-06-27
Applicant: 清华大学
IPC: G01R31/36
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池使用寿命和剩余寿命的预测方法及装置，其中，方法包括：根据燃料电池定电压下电流或功率的衰减百分率确定寿命终结点，完成燃料电池活化，测量燃料电池极化曲线；在燃料电池运行预设时间后，测量燃料电池的当前极化曲线；以及获取燃料电池的电压衰减速度或电流衰减时间常数，通过预测公式获取燃料电池的使用寿命和剩余寿命。该方法通过电压衰减与电流衰减特性规律预测燃料电池的使用寿命和剩余寿命，从而有效降低预测成本，有效提高预测的准确性和适用性，效率高，简单易实现。
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公开(公告)号：CN113690473B
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202110760547.1
申请日：2021-07-06
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/0668 , H01M8/2457
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池堆，所述燃料电池堆包括：基座，所述基座上具有原料氢气入口、第一空气入口，所述基座内具有与所述原料氢气入口、所述第一空气入口分别连通的处理腔；CO消除模块，所述CO消除模块的至少一部分设于所述处理腔内；发电模块，所述发电模块的至少一部分设于所述处理腔内，在原料氢气的流动方向上，所述CO消除模块位于所述发电模块的上游。根据本发明实施例的燃料电池堆具有容忍一定浓度CO的能力、CO消除模块和发电模块易于集成、降低燃料电池堆用氢成本等优点。
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