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公开(公告)号:CN115579487A
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202211153879.4
申请日:2022-09-21
Applicant: 北京航天动力研究所
IPC: H01M8/04082 , H01M8/04664 , H01M8/04746 , H01M8/2465
Abstract: 本申请涉及燃料电池领域,具体公开了一种多堆并联燃料电池系统,包括:目标燃料电池、氢气、氮气和空气输入管路、氢气和空气开关阀;系统还包括连接在氢气和氮气输入管路之间的第一控制开关阀,第一控制开关阀位于氢气开关阀和目标燃料电池之间;连接在氮气和空气输入管路之间的第二控制开关阀,第二控制开关阀位于空气开关阀和目标燃料电池之间;在目标燃料电池故障后,氢气开关阀和空气开关阀关闭,在目标燃料电池泄压完成后,第一控制开关阀和第二控制开关阀开启,以将氮气通过氢气输入管路和空气输入管路输入至目标燃料电池。本申请的方案有利于实现该燃料电池拆卸、安装后直接进行电力输出,且全过程不影响其他燃料电池系统正常输出。
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公开(公告)号:CN117328104A
公开(公告)日:2024-01-02
申请号:CN202311120212.9
申请日:2023-08-31
Applicant: 北京航天动力研究所 , 北京航天石化技术装备工程有限公司
Abstract: 本发明公开了一种高压水电解系统用排水阻气的气水分离装置及实现方法,该装置包括水电解槽、氢气水分离器、电磁阀、控制阀门、常压水箱、循环水泵。水电解槽的阳极端将氧气和未电解的水排至常压水箱内,水电解槽的阴极端将氢气和水排至氢气水分离器内,收集分离后的氢气,剩余未被分离的水与氢气经管路排出,在管路上顺序设置有电磁阀、控制阀门,电磁阀通过间歇开启控制管路通断,控制阀门根据管路压力变化控制管路通断,在电磁阀、控制阀门的配合作用下,氢气通过控制阀门排出,水经管路返回至常压水箱。通过本发明的应用,能够有效提高高压水电解系统的性能和安全性。
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公开(公告)号:CN117318001A
公开(公告)日:2023-12-29
申请号:CN202311034002.8
申请日:2023-08-16
Applicant: 北京航天动力研究所 , 北京航天石化技术装备工程有限公司
IPC: H02J1/10 , H02J7/34 , H02J7/00 , H01M10/42 , H01M8/04082
Abstract: 本发明公开了一种兼容火箭推进剂的氢氧燃料电池混合能源系统,控制氢氧燃料电池发电子系统与锂电池储能子系统向直流母线取电或供电,均与能量管理子系统连接;推进剂受控蒸发子系统向氢氧燃料电池发电子系统传递氢气和氧气,氢氧燃料电池发电子系统向直流母线供应直流电,锂电池储能子系统根据自身电压与直流母线电压之间的差值,向直流母线供应或获取直流电,负载用电子系统根据自身用电需求向直流母线获取相应的电能;能量管理子系统读取锂电池储能子系统的实时电量及负载用电子系统的实时电量需求,控制推进剂受控蒸发子系统的氢氧蒸发量,通过控制氢氧燃料电池发电子系统的进气量起到控制发电量的作用,以满足负载用电子系统的用电需求。
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公开(公告)号:CN116706136A
公开(公告)日:2023-09-05
申请号:CN202310647703.2
申请日:2023-06-02
Applicant: 北京航天动力研究所
IPC: H01M8/04089 , H01M8/04082 , H01M8/04119 , H01M8/0662 , H01M8/04955 , H01M8/04746
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池系统氢回路稳压排氮装置,包括气水分离器、进口三通阀、出口三通阀、氮气冷凝器、氢气循环部件;电堆氢气出口的混合气体进入气水分离器分离液态水;气水分离器的出气口与进口三通阀的进气口连接,进口三通阀的第一出气口与出口三通阀的第一进气口连接,进口三通阀的第二出气口与氮气冷凝器的进气口连接;氮气冷凝器的出气口与出口三通阀的第二进气口连接;氮气冷凝器用于将进入其内部的混合气体中的氮气液化成液氮;出口三通阀的出气口连接氢气循环部件。本发明解决了常规的排氢阀排氮方式易出现氢路压力大幅波动以及氢气利用率低的问题,可有效延长燃料电池寿命、提高系统氢气利用率。
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公开(公告)号:CN117334959A
公开(公告)日:2024-01-02
申请号:CN202311266265.1
申请日:2023-09-27
Applicant: 北京航天动力研究所 , 北京航天石化技术装备工程有限公司
IPC: H01M8/04119 , H01M8/04082 , H01M8/0662
Abstract: 本发明公开了一种空间用被动氢氧燃料电池系统及主动加湿方法,该系统包括氢氧燃料电池电堆、氢气供应子系统、氧气供应子系统、水管理子系统。所述氢氧燃料电池电堆包括氢气腔、膜电极组件、氧气腔、排水腔,氢气腔内的氢气与氧气腔内的氧气产生氢氧化学反应后生成的水流入排水腔中,所述排水腔内放置高分子亲水膜。所述水管理子系统用于在航天器开机前将存储的水压至排水腔,湿润高分子亲水膜,并在开机后排出所述排水腔内氢氧化学反应生成的水。本发明实现空间被动氢氧燃料电池系统在干燥状态下长期保存、充分润湿后开始运行,提高了被动氢氧燃料电池空间应用的工程可实现性。
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公开(公告)号:CN117332496A
公开(公告)日:2024-01-02
申请号:CN202311111376.5
申请日:2023-08-30
Applicant: 北京航天动力研究所 , 北京航天石化技术装备工程有限公司
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明公开了箭载氢氧燃料电池混合能源系统参数评价方法,该方法将充分发挥燃料电池比能量高、锂电池动态响应快的特点,在满足负载使用需求的前提下,综合考虑氢气利用率、系统效率、锂电池SOC及使用寿命等因素,建立针对箭载氢氧燃料电池混合能源系统参数配置及评价函数,根据负载特点合理分配燃料电池功率和锂电池容量,优化混合能源系统总质量,实现箭载能源综合利用和推进‑发电一体化设计,为未来混合能源系统在火箭上的实际应用奠定坚实基础。
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公开(公告)号:CN115566226A
公开(公告)日:2023-01-03
申请号:CN202211025453.0
申请日:2022-08-25
Applicant: 北京航天动力研究所
IPC: H01M8/04089 , H01M8/04746
Abstract: 本申请涉及燃料电池领域,具体公开了一种气体供应循环系统,包括:燃料电池、目标气源、压力调节阀、引射器、开关阀;其中,压力调节阀和引射器并联连接在燃料电池和目标气源之间,开关阀连接在目标气源和引射器之间,当燃料电池的电堆消耗量大于引射器的工作流量时,开关阀开启,燃料电池排出的目标气体通过引射入口进入引射器,并与工作入口输入的目标气体混合,混合后的目标气体通过引射器出口输出至燃料电池。本申请提供的方案可以在相对大范围的运行工况内保证气体循环量不小于电堆需求的过量循环用氢。
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公开(公告)号:CN115386895A
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202210927004.9
申请日:2022-08-03
Applicant: 北京航天动力研究所
IPC: C25B1/04 , C25B9/00 , C25B15/08 , C01B3/56 , H01M8/04119 , H01M8/0606
Abstract: 本申请涉及制氢领域,具体公开了一种制氢干燥再生系统,包括水电解器、气水分离器、冷却器、干燥塔、储氢瓶和燃料电池;在水电解过程中,水电解器对水电解形成氢气,并向气水分离器输出含有氢气的混合物,气水分离器分离出混合物中的气体,并将分离出来的气体输入至冷却器,冷却器冷却来自汽水分离器的气体,并向干燥塔输出含有水蒸气和氢气的气体,干燥塔吸收水蒸气,并向储氢瓶输出氢气;在发电过程中,储氢瓶向干燥塔输出氢气,干燥塔释放在水电解过程中吸收的水蒸气,干燥塔输出的水蒸气和氢气经冷却器输入至燃料电池,燃料电池利用水蒸气和氢气发电。本申请的目的是提供具备循环再生功能的制氢干燥系统。
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公开(公告)号:CN115224319A
公开(公告)日:2022-10-21
申请号:CN202210895188.5
申请日:2022-07-26
Applicant: 北京航天石化技术装备工程有限公司 , 北京航天动力研究所
IPC: H01M8/04302 , H01M8/04225 , H01M8/04701 , H01M8/04014 , H02J15/00
Abstract: 本发明实施例公开了一种风冷燃料电池方舱及其开启方法。所述方舱包括:舱体、储氢模块、风冷燃料电池系统、散热风扇、储能模块和通风装置,在低温启动所述风冷燃料电池方舱时,控制所述通风装置处于开启状态,以由所述散热风扇的出口的气体通过所述通风装置流向所述储能模块,并回传至所述风冷燃料电池系统的入口处,以使所述风冷燃料电池系统升温至目标温度。本发明实施例可以在低温启动过程时利用热风循环的方式有效提升风冷燃料电池低温启动效率。
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