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公开(公告)号:CN116449225A
公开(公告)日:2023-07-18
申请号:CN202310393725.0
申请日:2023-04-13
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/374 , G01R31/378 , G05D23/22 , H01M8/04701 , H01M8/04007
Abstract: 本发明专利公开了一种固体氧化物燃料电池可控温度场的测试装置,包括强热源、强冷源、温控机构、保温机构和气体管道;强热源、强冷源作为可变温的恒温热源,置于在SOFC单电池两端;通过加热强热源内部的电阻丝一,使强热源达到预设温度,通过改变强冷源内部的冷空气流量和加热电阻丝一,使强冷源达到预设温度,实现对SOFC单电池温度场的控制;同时保温层、隔热罩、中间热夹层等结构模拟实际工作的热环境;导热系数较高的金属作为导热材料,保证恒温热源的温度更均匀,减少温度变化的滞后性。与现有技术相比,本发明不仅可模拟SOFC正常工作的热环境,还可根据需要调控SOFC单电池内部温度梯度和实现SOFC单电池快速热循环。
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公开(公告)号:CN114715847B
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202210285857.7
申请日:2022-03-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: C01B3/40 , C01B3/32 , H01M8/0612
Abstract: 本发明公开了一种双燃料供给式可变流量重整器及运行方法,重整器包括设有前端盖和后端盖的管道,管道的内腔固定有与其中心线共面的大隔板,大隔板将管道的内腔均分为第一反应区和第二反应区,第一反应区均分为三个催化反应区,第二反应区又均分为三个催化反应区,管道靠近前端盖的一端设有电机用于控制开启催化反应区的数量,本装置能够解决目前重整器中存在的重整燃料种类受限、反应面积固定以及积碳现象缩短重整器寿命等问题。
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公开(公告)号:CN113488689B
公开(公告)日:2022-09-20
申请号:CN202110782166.3
申请日:2021-07-12
Applicant: 清华四川能源互联网研究院 , 中国矿业大学
IPC: H01M8/1213 , H01M8/1226 , H01M8/241 , H01M8/2404
Abstract: 本发明公开了固体氧化物燃料电池堆及其制备方法,涉及燃料电池技术领域。通过涂覆多孔陶瓷骨架,形成电解质膜层和陶瓷连接体膜层,然后进行背对背热压堆叠,再交替浸渍得到阴、阳电极,使电池堆每个重复单元中包括依次设置的阴极层、电解质膜层和阳极层,且每个重复单元中的阳极层通过陶瓷连接体膜层与相邻重复单元中的阴极层相连,形成阳极层和阴极层交替叠加的电池堆结构。该结构具有丰富的三相界面,电池的电化学性能突出,而且电解质与连接体均是致密的陶瓷薄膜,欧姆阻抗小,电池堆的功率输出高;采用热膨胀系数与多孔陶瓷骨架较为一致的陶瓷连接体,热应力小,电池堆的热循环性能好,不存在氧化腐蚀问题,能够提高电池堆的长期稳定性。
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公开(公告)号:CN113488689A
公开(公告)日:2021-10-08
申请号:CN202110782166.3
申请日:2021-07-12
Applicant: 清华四川能源互联网研究院 , 中国矿业大学
IPC: H01M8/1213 , H01M8/1226 , H01M8/241 , H01M8/2404
Abstract: 本发明公开了固体氧化物燃料电池堆及其制备方法,涉及燃料电池技术领域。通过涂覆多孔陶瓷骨架,形成电解质膜层和陶瓷连接体膜层,然后进行背对背热压堆叠,再交替浸渍得到阴、阳电极,使电池堆每个重复单元中包括依次设置的阴极层、电解质膜层和阳极层,且每个重复单元中的阳极层通过陶瓷连接体膜层与相邻重复单元中的阴极层相连,形成阳极层和阴极层交替叠加的电池堆结构。该结构具有丰富的三相界面,电池的电化学性能突出,而且电解质与连接体均是致密的陶瓷薄膜,欧姆阻抗小,电池堆的功率输出高;采用热膨胀系数与多孔陶瓷骨架较为一致的陶瓷连接体,热应力小,电池堆的热循环性能好,不存在氧化腐蚀问题,能够提高电池堆的长期稳定性。
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公开(公告)号:CN110551542A
公开(公告)日:2019-12-10
申请号:CN201910774341.7
申请日:2019-08-21
Applicant: 中国矿业大学
IPC: C10L3/10
Abstract: 本发明公开一种利用低浓度瓦斯制备高浓度甲烷气体的控制系统及方法,包括质子交换膜燃料电池(PEMFC)、冷冻干燥器、加压装置和变压吸附装置;将低浓度瓦斯气体通过质子交换膜燃料电池的空气极后,通过调整质子交换膜燃料电池空气极的氧气利用率,能够消耗低浓度瓦斯气体中的氧气,进而消除爆炸隐患,利用冷冻干燥器除去气体中的水蒸气,然后进入加压装置加压运行,再经变压吸附装置高效分离氮气得到副产物,而低浓度的瓦斯气体将变成高浓度甲烷燃料气体,能够有效地提高利用低浓度瓦斯利用率,避免其排到大气中,有利于环境保护。
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公开(公告)号:CN102886256B
公开(公告)日:2014-08-20
申请号:CN201210389761.1
申请日:2012-10-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种可用于直接碳固体氧化物燃料电池的ZrO2负载的Mn基高温脱硫剂及其制备方法。该脱硫剂采用分步沉淀法,以八水合氧氯化锆(ZrOCl2·8H2O)、六水合硝酸钇(Y(NO3)3·6H2O)、四水合硝酸锰(Mn(NO3)2·4H2O)、碳酸钠(Na2CO3)、十二烷基磺酸钠(SDS)为原料,经过沉淀、老化、洗涤、干燥、煅烧工序制备出氧化锆(ZrO2)负载的Mn基高温脱硫剂。通过上述方法所制备的高温脱硫剂,筛选出10目-20目之间的颗粒进行脱硫性能测试,在800℃的高温下能将模拟煤气中的硫最低脱除到2ppm以下,具有可用温度高(>800℃)、比表面积大、脱硫精度高、硫容大的优点。
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公开(公告)号:CN103094595A
公开(公告)日:2013-05-08
申请号:CN201310023879.7
申请日:2013-01-22
Applicant: 中国科学院上海硅酸盐研究所 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种阳极支撑管式固体氧化物燃料电池及其组装方法,涉及燃料电池应用领域。该电池是将金属连接体封头位于阳极支撑电解质管的顶端。其将该端气体封闭的同时,将阳极的电流导出。电池阳极内部的电流由多孔Ni毡进行收集并导向该封闭端。而在电池管的另一端,采用耐热陶瓷或耐热合金管作为导气管,其将常温的燃料气体导入的同时,使气体被预热或重整。当气体到达上述封闭端时,其温度与组成已经可以满足发电的要求,所以在其反向回流的过程中可以发电。发电剩余的燃料尾气在管口与空气相遇,就地燃烧,回收热能。优点:将电流的收集位置由电池的内侧转移到封闭端上,组装的电堆结构简单,紧凑,功率大小易调节。
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公开(公告)号:CN118888802A
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202410847098.8
申请日:2024-06-27
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M8/1253
Abstract: 本发明公开了一种五层结构对称型固体氧化物电池的制备方法。通过双层相转化流延3YSZ/SSZ直通孔支撑体,再结合流延、共烧结的工艺,一体化制备了五层对称结构的SSOFC,该电池骨架是3YSZ直孔|SSZ直孔||SSZ电解质||SSZ直孔|3YSZ直孔的五层对称结构骨架;该骨架的对称直通孔结构能够有效的增强气体在孔道中的扩散,降低结构中孔隙的曲折度,降低了气体扩散阻力,从而增加电池的电化学性能;该电极支撑型SSOFC可以极大减薄电解质的厚度,降低欧姆阻抗,提高电池的电化学性能;采用3YSZ作为支撑的直通孔,能够有效的保证电池的机械强度。此外,本发明可通过工艺控制,可获得直通孔孔径从5~60μm不等的直孔,本发明工艺简单,有利于大尺寸电池的生产和商业化的应用。
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公开(公告)号:CN116375469B
公开(公告)日:2024-05-03
申请号:CN202310335143.7
申请日:2023-03-31
Applicant: 中国矿业大学
IPC: C04B35/50 , H01M8/1246 , C04B35/626
Abstract: 本发明公开了一种固相合成质子导体电解质陶瓷粉体的方法,包括以下步骤:采用商业化的电解质粉体为原材料之一;再补充化学计量比的Ba和其他元素的化合物后,加入一定量的溶剂进行球磨混合均匀;取出后搅拌烘干,高温煅烧,得到无杂相的电解质粉体。本发明以商业化的粉体为原料,三价稀土金属离子已全部进入晶格,制备得到的粉体不含杂相,易于烧结,具有良好的电导率;采用固相法合成陶瓷粉体,制备工艺简单易于大规模生产;商业化的粉体有利于保证产品的一致性。
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