一种基于Simulink的燃料电池混合动力系统及建模方法

    公开(公告)号:CN117842328A

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202311809664.8

    申请日:2023-12-26

    Abstract: 本发明提供一种基于Simulink的燃料电池混合动力系统及建模方法,本发明系统中:能量管理策略模块获取船舶需求功率,并将船舶需求功率分配成燃料电池需求功率和锂电池需求功率;燃料电池模块获取燃料电池需求功率,并计算燃料电池输出功率;锂电池充放电模块获取锂电池需求功率,并计算锂电池输出功率;单向DC/DC升压变换器模块的输入端连接燃料电池模块,输出端连接直流母线,用于根据燃料电池输出功率将燃料电池侧电压升至直流母线需求电压;双向DC/DC变换器模块的输入端连接锂电池充放电模块,输出端连接直流母线,用于根据锂电池输出功率将锂电池电压升至直流母线需求电压;氢气消耗模块用于根据燃料电池输出功率计算燃料电池的氢气消耗量。

    一种自热型列管式重整制氢反应器

    公开(公告)号:CN112387218B

    公开(公告)日:2022-09-13

    申请号:CN202011218739.1

    申请日:2020-11-04

    Abstract: 本发明提供一种自热型列管式重整制氢反应器,包括多个两端密封的列管,且每个列管内均设有内套管,所述内套管的两端分别穿出所述列管,所述列管具有催化燃烧反应物进口,所述列管通过催化燃烧产物出气导管与催化燃烧出气管连通;所述内套管的一端与重整反应物进口连通,所述内套管的另一端具有重整反应物出口,所述列管与所述内套管之间具有间隙;所述催化燃烧反应物进口设置在所述列管远离所述内套管与所述重整反应物进口连通的一端的侧壁上。本发明将重整反应和催化燃烧反应相耦合,能实现整个反应器的自热启动与运行,不需要外界提供热量,避免了提供外部热源所消耗的能量,减小了环境污染。

    一种船用燃料电池加热和冷却系统

    公开(公告)号:CN114744239A

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202210369136.4

    申请日:2022-04-08

    Abstract: 本发明提出了一种船用燃料电池加热和冷却系统,用燃料电池的冷却通道来实现燃料电池的加热和冷却功能,简化了燃料电池的内部空间,优化了燃料电池的内部结构,简化了燃料电池的加热和冷却系统,使燃料电池运行更加可靠、安全。本发明中水箱中的水来自于船舶锅炉,利用船舶锅炉中的高温水直接通入燃料电池,对燃料电池进行加热,极大地缩短了水的加热时间,进而缩短了燃料电池的加热时间。本发明中燃料电池冷却方式为液体冷却与蒸发相变冷却相结合,提高冷却效率。本发明涉及两处换热器,分别对高温高压水蒸汽和高温低压液态水进行冷却,使燃料电池出口冷却水换热更加彻底,更好的达到燃料电池的冷却效果。

    一种薄液层溶液控制装置及应用

    公开(公告)号:CN109752424B

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN201910094104.6

    申请日:2019-01-30

    Abstract: 本发明涉及一种薄液层溶液控制装置及应用,属于燃料电池电化学领域。一种薄液层溶液控制装置,所述装置由工作电极支撑部分、工作电极固定密封部分和用于承装溶液的玻璃容器构成,所述工作电极支撑部分由柱状导电芯部和套装在其上的绝缘套筒组成,所述绝缘套筒的轴向长度较导电芯部的轴向长度短;所述工作电极支撑部分整体贯穿玻璃容器的底板,所述电极固定密封部分使工作电极支撑部分固定在玻璃容器的底板中央部分。本发明所述控制装置可以适用于燃料电池关键零部件在常规溶液和薄液层溶液中的电化学测试,也适用于常规溶液和薄液层溶液中燃料电池关键零部件的微区电化学测试。

    一种船舶用燃料电池冷却系统

    公开(公告)号:CN114156501A

    公开(公告)日:2022-03-08

    申请号:CN202111333391.5

    申请日:2021-11-11

    Abstract: 本发明提供一种船舶用燃料电池冷却系统,利用燃料电池船舶航行的特殊环境,将燃料电池中的热量通过冷却液转移至海水中。冷却液带走燃料电池中的热量后流向温度调节阀,经温度调节阀调节流入下游换热铜管与旁通管路的流量比,改变换热铜管冷却量,控制燃料电池冷却液的进口温度。控制系统分别与温度传感器、温度调节阀以及循环水泵电连接,通过对燃料电池冷却液入口处温度传感器输入的温度信号进行分析处理,控制温度调节阀动作。本发明利用低温海水间接冷却燃料电池系统,在节约能源的同时,提高传热效率,保障船舶燃料电池动力系统的高效运行;自动调节燃料电池冷却液进口温度,保证燃料电池冷却液进出口温差不超过限值,结构简单,可实施性强。

    一种零碳排放的乙醇重整制氢燃料电池系统

    公开(公告)号:CN113140766A

    公开(公告)日:2021-07-20

    申请号:CN202110440214.0

    申请日:2021-04-20

    Abstract: 本发明提供一种零碳排放的乙醇重整制氢燃料电池系统,包括重整制氢装置、乙醇水溶液储存装置、换热装置、氢燃料电池、富氧CO2气流产生装置和CO2液化回收装置;富氧CO2气流产生装置利用富氧燃烧技术持续产生O2浓度在20%以上的富氧CO2气流,并将其用于氢燃料电池的阴极燃料供应,重整制氢装置将乙醇水蒸气制成富H2气体用于氢燃料电池的阳极燃料供应。重整制氢装置等产生的CO2经富氧燃烧技术的循环利用后变成高纯CO2气流,并由CO2液化回收装置定期回收储存、利用。本发明可以通过富氧燃烧技术,并利用各装置产生的CO2生产出持续的富氧CO2气流,并将其用于整个系统的氧气供应。不是将CO2尾气直接排放到大气中,实现了整个系统的零碳排放。

    带有倾角六边形肋质子交换膜燃料电池双极板

    公开(公告)号:CN113140747A

    公开(公告)日:2021-07-20

    申请号:CN202110431927.0

    申请日:2021-04-21

    Abstract: 本发明提供一种带有倾角六边形肋质子交换膜燃料电池双极板,包括底板,所述底板上设有凹槽,所述凹槽内由上至下依次设有多个六边形肋组;所述六边形肋组包括多个等距排列的六边形肋,所述六边形肋在所述凹槽的槽底的正投影呈六边形,每个所述六边形肋的上部均具有朝向所述凹槽上部的斜面;相临两个六边形肋组中的六边形肋交错设置;多个所述六边形肋形成流场。本发明能够保障反应气体均匀分布在流场中,提高电池性能,且能够排除液态水。

    一种小型多用途氢动力船舶的机舱布置方法

    公开(公告)号:CN113071601A

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN202110286711.X

    申请日:2021-03-17

    Abstract: 本发明提供一种小型多用途氢动力船舶的机舱布置方法,机舱内设置有氢燃料电池、辅助系统和集水槽,辅助系统靠近船首布置,氢燃料电池靠近船尾的氢气瓶布置;辅助系统为换热装置,辅助系统的冷媒入口和冷媒出口分别与海水连通,热媒入口和热媒出口分别与氢燃料电池的冷却液出口和冷却液入口连通;氢燃料电池设置有氢气入口、空气入口、排气口和出水口;氢燃料电池的氢气入口通过氢气管与氢气瓶连通,所述氢燃料电池的出水口与集水槽连通,集水槽通过第一排水泵与生成水排舷外管连通。本发明不仅保证了机舱内各设备和系统功能的顺利实现,还能充分利用空间,安全可靠,灵活方便,易于施工和维修,实现了小型氢动力船舶机舱模块化布置零的突破。

    一种薄液层溶液控制装置及应用

    公开(公告)号:CN109752424A

    公开(公告)日:2019-05-14

    申请号:CN201910094104.6

    申请日:2019-01-30

    Abstract: 本发明涉及一种薄液层溶液控制装置及应用,属于燃料电池电化学领域。一种薄液层溶液控制装置,所述装置由工作电极支撑部分、工作电极固定密封部分和用于承装溶液的玻璃容器构成,所述工作电极支撑部分由柱状导电芯部和套装在其上的绝缘套筒组成,所述绝缘套筒的轴向长度较导电芯部的轴向长度短;所述工作电极支撑部分整体贯穿玻璃容器的底板,所述电极固定密封部分使工作电极支撑部分固定在玻璃容器的底板中央部分。本发明所述控制装置可以适用于燃料电池关键零部件在常规溶液和薄液层溶液中的电化学测试,也适用于常规溶液和薄液层溶液中燃料电池关键零部件的微区电化学测试。

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