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公开(公告)号:CN108428911A
公开(公告)日:2018-08-21
申请号:CN201810123440.4
申请日:2018-02-07
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M8/04007 , H01M8/04014 , H01M8/04225 , H01M8/04302
CPC classification number: H01M8/04014 , H01M8/04037 , H01M8/04225 , H01M8/04302
Abstract: 本发明公开了一种高温固体燃料电池堆的热管理系统及方法,该系统包括绝热腔、电加热器Ⅱ、电加热器Ⅲ、气体分离器和氨气供气装置,电池堆置于绝热腔中,电池堆外表面喷涂有催化剂涂层,氧化气体进口分出一路与氧化气体出口、氨气供气装置通过管路汇集后与绝热腔的进气口相连,电加热器Ⅲ与绝热腔进气口之间连接有管路,气体分离器内设有透氢膜,气体分离器的进气口与绝热腔的出气口连接。电池堆热启动时,气流从电池堆内部和外部同时进行加热,运行时,向绝热腔中通入氨气和氧化气体的混合气,发生裂解反应吸收电堆的热量,冷却电池堆。本发明缩短了电池堆热启动时间,提高了电池堆的热管理能力和电堆温度分布的均匀性。
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公开(公告)号:CN108134124A
公开(公告)日:2018-06-08
申请号:CN201810026801.3
申请日:2018-01-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M8/2465
CPC classification number: Y02P70/56 , H01M8/2465
Abstract: 本发明公开了一种平板型固体氧化物燃料电池连接件及电池堆,该连接件包括方形连接板,在连接板上部靠近进气口处设有挡流板,在连接板两侧靠近侧边缘处均匀间隔设有若干个气流分配器,气流分配器垂直设于挡流板和连接板下边缘之间,在连接板上均匀间隔设有两组与挡流板平行的平行肋,平行肋位于连接板两侧的气流分配器之间;上边缘与挡流板之间设有气体入口流道,侧边缘与气流分配器之间设有两侧气体流道,相邻的两条平行肋之间设有反应区气体通道,两组平行肋之间设有气体回流流道,出气口与气体回流流道连通。通过增设挡流板和气流分配器,增强了固体氧化物燃料电池内气流分布的均匀性,提高了电池的整体性能和热-机械稳定性。
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公开(公告)号:CN118173831A
公开(公告)日:2024-06-11
申请号:CN202410251930.8
申请日:2024-03-06
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M8/0612 , H01M8/04082 , H01M8/04007 , H01M8/04014 , H01M8/1246 , H01M8/2404 , H01M8/0668 , H01M8/0662 , H01M8/04119 , H01M8/04089 , H01M8/22
Abstract: 本发明公开了一种具备碳捕集的SOFC两级堆系统,属于固体氧化物燃料电池技术领域。系统包括两级SOFC电堆、重整/燃烧器和氨水反应器,重整/燃烧器用于对经换热后的天然气与水蒸气混合后的气体进行预重整,为第一级SOFC电堆的阳极提供燃料,经换热后的空气通入第一级SOFC电堆阴极。第一级SOFC电堆经电化学反应产生电能后的阳极燃料尾气通过换热器冷凝,产生的液态水可循环利用制作水蒸气,剩余气体通过氨水反应器进行除碳后,连同部分氨气一起经换热后通入第二级SOFC电堆阳极作为燃料,第一级SOFC电堆阴极尾气经换热后通入第二级SOFC电堆阴极。本发明可有效提高燃料利用率和发电效率,并实现碳捕集及自热维持。
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公开(公告)号:CN110581292A
公开(公告)日:2019-12-17
申请号:CN201910744304.1
申请日:2019-08-13
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M8/04007 , H01M8/2465
Abstract: 本发明公开了一种用于高温燃料电池堆的冷却器及热管理方法,所述冷却器间隔设置于燃料电池堆的电池单元之间,冷却器包括不锈钢基体,不锈钢基体的内部设置有多条贯通的平行流道,平行流道均匀间隔分布,平行流道的内表面涂覆一层催化剂涂层,催化剂涂层的厚度为1~10μm,催化剂涂层包围区域为气体流道。在气体流道的入口以一定速度向高温的冷却器内通入一定温度的反应气体,反应气体经扩散作用进入催化剂涂层,在催化剂的作用下分解吸热,使得不锈钢基体快速降温;经热传导、热辐射,快速给超温的燃料电池降温。本发明提供的冷却器基于化学反应吸热原理,实现燃料电池堆快速降温和温度均衡,而且便于电池堆模块化集成。
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公开(公告)号:CN117219804A
公开(公告)日:2023-12-12
申请号:CN202311264675.2
申请日:2023-09-26
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M8/04007 , H01M8/2465 , H01M8/2425
Abstract: 本公开涉及燃料电池领域,尤其涉及用于平板型固体氧化物燃料电池堆的预热装置及其使用方法。该预热装置包括电源、电源线和两组预热组件;预热组件包括弹簧、调节杆、底座、垫片、调节螺母、多个连杆、多个电加热头;调节杆的一端固定于底座上;弹簧、垫片和调节螺母依次穿设于调节杆上,且弹簧的第一端抵接于底座,第二端抵接于垫片;连杆垂直于调节杆,连杆的第一端与电加热头焊接固定,第二端与弹簧焊接固定;多个连杆并排设置,以使多个电加热头位于同一平面上;电加热头被配置为与平板型固体氧化物燃料电池堆的各层连接件紧密接触;电源通过电源线分别与两组预热组件中的弹簧电性连接。本公开同步解决了电池堆受热不均、升温缓慢等问题。
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公开(公告)号:CN108134124B
公开(公告)日:2019-03-29
申请号:CN201810026801.3
申请日:2018-01-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M8/2465
Abstract: 本发明公开了一种平板型固体氧化物燃料电池连接件及电池堆,该连接件包括方形连接板,在连接板上部靠近进气口处设有挡流板,在连接板两侧靠近侧边缘处均匀间隔设有若干个气流分配器,气流分配器垂直设于挡流板和连接板下边缘之间,在连接板上均匀间隔设有两组与挡流板平行的平行肋,平行肋位于连接板两侧的气流分配器之间;上边缘与挡流板之间设有气体入口流道,侧边缘与气流分配器之间设有两侧气体流道,相邻的两条平行肋之间设有反应区气体通道,两组平行肋之间设有气体回流流道,出气口与气体回流流道连通。通过增设挡流板和气流分配器,增强了固体氧化物燃料电池内气流分布的均匀性,提高了电池的整体性能和热‑机械稳定性。
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公开(公告)号:CN108428911B
公开(公告)日:2019-02-05
申请号:CN201810123440.4
申请日:2018-02-07
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M8/04007 , H01M8/04014 , H01M8/04225 , H01M8/04302
Abstract: 本发明公开了一种高温固体燃料电池堆的热管理系统及方法,该系统包括绝热腔、电加热器Ⅱ、电加热器Ⅲ、气体分离器和氨气供气装置,电池堆置于绝热腔中,电池堆外表面喷涂有催化剂涂层,氧化气体进口分出一路与氧化气体出口、氨气供气装置通过管路汇集后与绝热腔的进气口相连,电加热器Ⅲ与绝热腔进气口之间连接有管路,气体分离器内设有透氢膜,气体分离器的进气口与绝热腔的出气口连接。电池堆热启动时,气流从电池堆内部和外部同时进行加热,运行时,向绝热腔中通入氨气和氧化气体的混合气,发生裂解反应吸收电堆的热量,冷却电池堆。本发明缩短了电池堆热启动时间,提高了电池堆的热管理能力和电堆温度分布的均匀性。
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