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公开(公告)号：CN111426954A
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN202010285680.1
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对数预测方法及装置，该方法包括：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对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：CN110676470A
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201910832855.3
申请日：2019-09-04
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种金属空气电池催化剂、空气电极及制备方法，包括富氧空缺钴氧化物、碳包覆的富氧空缺钴氧化物及载有所述催化剂空气电极的制备方法和应用。本发明实施例通过水热反应在集流体上直接生长催化剂，可以将催化剂与集流体稳固连接，省去了粘接剂的使用，降低空气电极内部电阻，减缓金属空气电池工作过程中的催化剂流失。相比于传统金属空气电池钴氧化物催化剂，本发明实施例中富氧空缺及碳包覆的富氧空缺钴氧化物具有较高的氧还原活性，采用所述催化剂制备的金属空气电池具有更高的峰值功率密度和充放电循环寿命。
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公开(公告)号：CN110534847A
公开(公告)日：2019-12-03
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：CN108448136A
公开(公告)日：2018-08-24
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：CN108258268A
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201810059712.9
申请日：2018-01-22
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04664 , H01M8/0438
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池组合电堆系统水故障的控制方法及装置，燃料电池组合电堆系统的第一电堆和第二电堆并联或串联供能，且第一电堆和第二电堆的冷却水支路上分别设置有流量调节阀，其中，方法包括：获取电堆系统在每个正常工况的氢气压力降基准值，以得到调控控制线；采集当前氢气侧压力降，并在当前氢气侧压力降高于当前正常工况对应的调控控制线时，根据第一电堆和第二电堆的电压或电流判定故障电堆；减小故障电堆流量调节阀的开度，并且增加另个电堆的流量调节阀的开度。该方法可有效地对燃料电池水淹故障提出预警，可确定有水淹趋势的电堆并对该堆采取相应措施规避故障。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105489973B
公开(公告)日：2018-04-10
申请号：CN201610028163.X
申请日：2016-01-15
Applicant: 清华大学
IPC: H01M12/06 , H01M8/04 , H01M8/04082 , H01M8/04276 , H01M8/04298
Abstract: 本发明公开了一种高性能金属空气燃料电池系统，该电池系统包括：具有开放式阳极室结构的电池堆、金属燃料自动添加系统、能够实现电解液低压循环流动的电解液循环系统、供气系统和控制单元，其中，电池堆的开放式阳极室结构和金属燃料自动添加系统提高了电池堆内各个电池单体的金属燃料添加的均匀性；电解液低压循环流动的方式，降低了空气电极两侧压差，优化了空气电极孔隙内的气液分布，大幅提升了金属空气燃料电池的发电功率密度。本发明实施例的电池系统能够有效提升电池的性能，延长电池的使用寿命。
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公开(公告)号：CN103490083B
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201310430137.6
申请日：2013-09-18
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04
Abstract: 一种燃料电池防水淹控制方法，通过流场参数计算或实验测试得知待控制燃料电池正常运行条件下氢气压力降的理论计算值，通过水淹实验或流道参数得到防止待控制燃料电池发生水淹的氢气压力降控制上限，并划定待控制燃料电池的“微湿未淹”区间；通过氢气压力降的检测，对待控制燃料电池的水状态进行评价，并通过对反应温度和稳定时间的调节实现防止水淹的控制过程；本发明给出了燃料电池氢气压力降的理论计算值并给出了燃料电池水淹过程中的变化特征和氢气压力降控制区间，适用于燃料电池测控平台系统或燃料电池实际应用的各种场合，具有简捷、科学、精确、及时等优点。
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公开(公告)号：CN102981124A
公开(公告)日：2013-03-20
申请号：CN201210438967.9
申请日：2012-11-06
Applicant: 清华大学
CPC classification number: G01R31/3658 , G01R31/3627 , G01R31/3648 , H01M8/04552 , H01M8/04574
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池堆膜电极状况现场检测方法和检测装置，待测燃料电池供应氢气和氮气或空气，用负载消除燃料电池电压，直至电压为零，采用恒流电源给待测燃料电池进行恒定电流充电，电流传感器测量充电电流，数据采集器采集电流传感器的电流信号和待测燃料电池各节电池的电压信号，转换成数字量信号并传输到数据处理单元，数据处理单元通过编写程序实现测量数据的自动处理，经过对采集的各节燃料电池电压数据进行微分和积分运算，给出待测燃料电池膜电极的催化剂有效活性面积、双电层电容、氢渗透电流和阻抗等参数；本发明适用于对燃料电池堆或单体进行测试，具有现场、无损、简便、快速等优点。
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公开(公告)号：CN101924241B
公开(公告)日：2013-02-20
申请号：CN201010249059.6
申请日：2010-08-06
Applicant: 清华大学
IPC: H01M10/0525 , H01M4/76 , H01M2/24 , H01M2/16
CPC classification number: Y02T10/7011
Abstract: 本发明为一种锂离子动力电池系统，包括正极混合材料储罐和负极混合材料储罐，正极混合材料储罐通过正极导管经由正极集流流场板形成正极混合液回路，负极混合材料储罐通过负极导管经由负极集流流场板形成负极混合液回路，正极集流流场板和负极集流流场板之间设置电池隔膜，所述正极混合液回路上设置正极驱动泵，所述负极混合液回路上设置负极驱动泵；本发明克服了传统锂离子动力电池在电动汽车上应用的不足，具有单体电池一致性好、电池容量可按需调节、无需充电等待等优点。
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公开(公告)号：CN101962171B
公开(公告)日：2012-07-04
申请号：CN201010288644.7
申请日：2010-09-19
Applicant: 清华大学
IPC: C01B3/08
CPC classification number: Y02E60/36
Abstract: 本发明为一种铝水连续制氢系统，包括碱液储罐，碱液储罐的出液口通过三通管道连接反应釜的入液口和过滤装置出液口，反应釜的出口通过管道连接到气液分离器的入口，气液分离器的出气口又通过管道连接到洗气装置的进气口，气液分离器的出液口通过三通管道连接洗气装置的出液口和过滤装置的入液口，洗气装置的出气口通过管道连接干燥装置的进气口，干燥装置的出气口通过管道连接气体缓冲罐，每一根连接管道上都设置有控制阀门，所述洗气装置上设置加水桶，所述反应釜上设置加料斗；该系统具有成本低廉、制氢速度快、制备的氢气纯度高、可连续不断地制备氢气、无需外供电源等特点，适合于现场制氢。
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