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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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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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Patent Agency Ranking
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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公开(公告)号：CN117832557A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311845457.8
申请日：2023-12-29
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M8/0612 , H02J3/38 , F02B63/04 , F02M37/00 , F01K27/00 , F01D15/10 , H01M8/2457 , H01M8/241 , H01M8/1018 , C01B3/32
Abstract: 本发明属于能源综合利用技术领域，公开了一种甲醇高压重整热化学回收的燃料电池内燃机联合发电系统，该系统主要包括内燃机、燃料电池、重整反应器和涡轮等，内燃机的尾气余热为重整反应器和系统中其他换热器提供热源，重整反应器内进行甲醇水蒸气高压重整反应并生成合成气，高温高压合成气首先通入涡轮进行做功发电，然后通入燃料电池阳极参与电化学反应并进行发电，系统中三个发电装置一同为用户端提供电能。本发明将内燃机与燃料电池结合，具有低碳高效、动态响应快、结构可靠等特点；利用燃料重整进行热化学回收，并将高温高压重整气通过涡轮发电，实现了系统化学能与物理能的梯级高效利用。
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公开(公告)号：CN117823251A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311835122.8
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: 本发明公开了一种利用合成气涡轮发电的高能效液氨制氢加氢系统，属于制氢与发电领域，其利用液氨储罐内的液氨原料进行制氢与发电；该系统通过高温高压合成气带动涡轮发电，涡轮出口合成气的余热反过来通过热交换器加热液氨为催化燃烧及系统提供热量，解决了氨分解制氢系统的能量利用率低和氨作为燃料时尾气污染等问题，减少了能源损耗和系统复杂程度。本系统通过液氨储罐、液氨泵、热交换器、四通阀、氨处理装置、涡轮发电组件、储能电池、氨吸附器、过渡罐、变压吸附装置、氮储罐和氢气收集组件构成，四通阀的两个入口分别与热交换器冷端出口和过渡罐连通，出口分别与氨处理装置的氨分解侧和催化燃烧侧连通。实现氨分解制氢与储氢并发电的功能。
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