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公开(公告)号：CN116454291B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202310478190.7
申请日：2023-04-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种钙钛矿型质子陶瓷燃料电池单相阴极材料，化学式为BaPr1‑x‑yCoxNiyO3，其制备方法为：S1、按材料化学计量比分别称取Ba、Pr、Co和Ni的金属硝酸盐，称取乙二胺四乙酸和柠檬酸；S2、将金属硝酸盐倒入烧杯中，加入去离子水，在80℃温度下搅拌至溶液澄清，再加入乙二胺四乙酸，缓慢滴加氨水至乙二胺四乙酸溶解，再加入柠檬酸和氨水，调节溶液pH值，搅拌至形成凝胶；S3、将步骤S2中得到的凝胶放入烘箱中，280℃烘5小时至凝胶变干，获得前驱体；S4、将步骤S3中的前驱体研磨后，放入马弗炉中，在空气气氛下煅烧，得到阴极粉末。得到的阴极材料同时具备良好的电化学性能和与电解质较为匹配的热膨胀系数，并且具备良好的稳定性。
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公开(公告)号：CN116525908A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310494958.X
申请日：2023-05-05
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/2484 , G06F30/28 , F15D1/02 , H01M8/2483 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种提高燃料电池堆气体分配均匀性装置，包括锥形进口管、进气歧管、孔板、气体通道、出气歧管、锥形出口管，所述进气歧管内部设有矩形空腔，所述孔板位于矩形空腔中间处，所述锥形进口管后径与进气歧管左端面相连接，进气歧管右端面与气体通道入口相连接，气体通道右端与出气歧管左端相连接，出气歧管右端与锥形出口管前径相连接。本发明采用上述一种提高燃料电池堆气体分配均匀性装置，可以有效提高气体流动均匀性，同时控制压降保持在一定范围内，可以有效降低进口管通入的气体主流束的速度大小，改变进气歧管内部压力分布，加工制造简单。
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公开(公告)号：CN110688746B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN201910875802.X
申请日：2019-09-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/27 , G06N3/00 , G06N3/12 , H01M8/04298 , H01M8/10 , G06F119/06
Abstract: 本发明公开了一种确定SOFC系统最优操作点的方法，属于固体氧化物燃料电池控制领域。包括：初始化系统净输出功率与重整器性能衰减参数；确定满足系统净输出功率与性能衰减参数的系统操作点的输入空间；通过遗传‑粒子群优化算法，获得系统操作点的输入空间中满足系统各元件温度约束、系统的功能效率最大化的最优操作点。本发明通过拟合获得不同性能衰减情况下最优操作点与系统净输出功率与性能衰减参数的定量关系，从而预测当前时刻的系统状态所对应的最优操作点，为实时更新的系统控制器优化提供有力支持。得到特定系统性能衰减条件下的最优操作点，根据在最优操作点下的系统衰减机制，建立健康度评价体系，为系统控制器优化提供有力的支持。
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公开(公告)号：CN110336057B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201910561049.7
申请日：2019-06-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/0432
Abstract: 本发明公开了一种交叉流电堆二维温度分布观测器构建方法及其应用，包括：对电堆进行多节点等面积元划分并建立二维动态机理模型；对二维动态机理模型离散化得到二维动态离散化机理模型；离散化机理模型和UKF估计算法基于电堆输入量，得到所有节点处温度的实际值和评估值；UKF估计算法基于各出口节点对应的实际值和评估值，修正所有节点对应的评估值得到预测值，循环往复，直至所有节点对应的预测值和实际值的偏差在预设范围内，完成二维温度分布观测器的构建。本发明对交叉流电堆进行多节点划分并构建二维动态机理模型，采用UKF估计算法，准确快速地估计交叉流电堆内部温度分布，抗输入扰动性能良好，为交叉流SOFC电堆的温度分布观测提供了可行的方案。
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公开(公告)号：CN109904497B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201910018604.1
申请日：2019-01-09
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/10 , H01M8/0612 , H01M8/0273 , H01M4/86
Abstract: 本发明属于固体氧化物燃料电池技术领域，并公开了一种抗积碳金属支撑固体氧化物燃料电池及其制备方法。所述电池包括依次紧密结合的多孔催化重整层、多孔金属支撑层、多孔阳极功能层、致密电解质层和多孔阴极层，其中，所述多孔催化重整层包括Ni‑M合金及储氧‑吸水氧化物；所述多孔金属支撑层包括Ni‑M合金和MgO；所述多孔阳极功能层包括Ni‑M合金及萤石结构氧化物或者Ni‑M合金及(离子导电型)钙钛矿结构氧化物。本发明还公开了相应电池的制备方法。本发明燃料电池在以碳氢化合物为燃料时，可以在碳氢化合物燃料中长期稳定运行，其制备工艺成本低廉，适用于大面积单电池及规模化生产制造，具有广泛的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104779406B
公开(公告)日：2019-01-22
申请号：CN201510195230.2
申请日：2015-04-23
Applicant: 常州联德电子有限公司 , 华中科技大学
IPC: H01M8/0297 , H01M8/0258 , H01M8/1007
Abstract: 本发明涉及燃料电池技术领域，尤其是一种固体氧化物燃料电池的金属连接体的制备方法。其包括金属连接体由阳极燃料气体分配板、支撑板和阴极空气分配板组成，包括以下步骤：组件制造→支撑板密封→支撑板塑形→组件拼接。将金属连接体设计成采用都具有高度的柔性的阳极燃料气体分配板、支撑板和阴极空气分配板三个独立部件的组合结构，简单易行，适合于批量化制备，能最大程度地保证产品质量和一致性、实现加工成本的大幅下降，推动SOFC技术的商业化进程，降低了生产成本和难度，提高了加工精度，非常有利于电堆的密封和界面接触，实现电堆流场的均匀化和应力场的均衡，可以保证电堆的高性能和长寿命。
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公开(公告)号：CN108654592A
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201810405420.6
申请日：2018-04-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于甲烷二氧化碳重整反应的新型固体催化剂材料及相应的广泛适用的制备方法，以及简单易操作的测试和反应工艺流程。该钙钛矿催化剂，基体为原位析出B位掺杂的金属纳米颗粒的同时A位存在阳离子缺位的钙钛矿材料；基体表面覆盖有原位析出的用于催化的B位高活性金属纳米颗粒；其中，A位是稀土元素和碱土金属元素中的任意一种，B位基体是掺杂过的具有多种价态的过渡族金属。本发明的钙钛矿催化剂可提供良好的催化性能，避免重整反应中的碳沉积和由此导致的催化剂失活。同时，原位析出-原位反应的制备及测试方法具有操作简单，实用高效新颖的特点，在催化剂的制备和测试工艺中具有较好的应用前景。
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公开(公告)号：CN105720286B
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201610192446.8
申请日：2016-03-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/10 , H01M8/04 , H01M8/04298 , H01M8/04992
Abstract: 本发明公开一种固体氧化物燃料电池系统避免燃料亏空的控制方法，包括：在系统为跟踪外部负载实现功率上升切换的过程中，通过仿真分析，在设定不同延迟时间的条件下，获得相对应的最优功率上升速率，使得系统既满足快速负载跟踪能力，又不导致燃料亏空问题；基于模型预测控制设计了功率参考轨迹，并结合功率参考轨迹，使系统的功率输出值能够快速、平滑地跟踪到目标约束轨迹，实现SOFC独立发电系统快速、安全负载跟踪的目标。本发明在系统功率切换的过程中，获得了在设定燃料延迟时间下的最优功率上升速率；并基于MPC控制方法设计了功率参考轨迹，实现功率增长速率的限制，解决了快速负载跟踪所面临的燃料亏空问题，适用于实际的工程应用。
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公开(公告)号：CN104916860B
公开(公告)日：2017-06-23
申请号：CN201510195845.5
申请日：2015-04-23
Applicant: 常州联德电子有限公司 , 华中科技大学
IPC: H01M8/2465 , H01M8/04082 , H01M8/0662
Abstract: 本发明涉及电池技术领域，尤其是一种基于外气流腔固体氧化物燃料电池的电堆组串联装置，包括四个相同的电堆，四个电堆串联形成电堆组，电堆组采用外流腔设计，每个电堆上端设有气体进口缓冲腔体，四个电堆中间设有供气主管道，供气主管道接出四个气体进口分管道，四个电堆下部设有四个气体出口分管道，四个气体出口分管道连接到底部环形出口气体缓冲腔室，电堆的功率为500W～2500W。本发明对SOFC电堆的组成结构进行再设计，即以小功率电堆模块的方式进行串联，解决气流均匀性、压力平衡、电绝缘性和电堆温度一致性等共性技术问题，从而实现大功率电堆的组装和集成。
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公开(公告)号：CN106356927A
公开(公告)日：2017-01-25
申请号：CN201610831002.4
申请日：2016-09-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J7/00
CPC classification number: H02J7/0016
Abstract: 本发明公开了一种锂电池组均衡系统及方法。本发明将锂电池组的均衡问题分为组内均衡和组间均衡两个层次，锂电池分成若干组，分别和双向DC-DC转换器并联，其输出端相互串联作为直流母线和发电系统的输出端以及负载并联。每组内电池通过双向开关连接，同时并联旁路开关，可实现电池动态接入。根据各组平均SOC分配各组输出电压实现组间均衡。根据组内单体电池SOC控制其动态接入可实现各组内均衡。基于本发明对锂电池组SOC进行均衡，无需额外的均衡电路，避免了能量在电池之间的转移，在充放电过程中自动实现锂电池组的均衡，均衡速度和均衡效率均得到了极大提高。
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