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公开(公告)号:CN112952153B
公开(公告)日:2022-09-20
申请号:CN202110116074.1
申请日:2021-01-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04223 , H01M8/04225 , H01M8/04302
Abstract: 本发明属于燃料电池技术领域,具体涉及一种装载冷启动系统的质子交换膜燃料电池,包括冷启动系统和质子交换膜燃料电池,所述冷启动系统包括电阻丝(4)、第一金属过滤网(2)、第二金属过滤网(3)和预热电源,所述质子交换膜燃料电池包括风扇(1)和燃料电池电堆(5);所述第一金属过滤网(2)、所述电阻丝(4)、所述第二金属过滤网(3)、所述预热电源、所述第一金属过滤网(2)依次串联构成闭合电回路。本发明在风冷金属双极板燃料电池基础上,以阴极流道铺设电阻丝的加热方式实现燃料电池低温预热,金属过滤网状结构为电热丝供电的同时自身可以发热,为电堆外围预热提供热量,实现电堆快速、均匀升温。
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公开(公告)号:CN115064797A
公开(公告)日:2022-09-16
申请号:CN202210900652.5
申请日:2022-07-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/44 , H01M10/615 , H01M10/657 , H01M10/633
Abstract: 本发明提供一种无需外部电源供电的电池低温启动方法与系统,只需要充/放电电感以及一个电力转换装置,交替控制一个电池组放电,并通过电力转换装置对另一个电池组充电,电池组经放电电感放电的电流值相对较大,且低于所述预设温度时,电池组的电压在短时间内会超出预设电压范围,故两个电池组交互进行脉冲电流放电,以实现两个电池组之间的相互脉冲加热,使两个电池组的温度上升至不低于预设温度,降低成本,使设备易小型化。本发明通过设置控制器和多个传感器,对电池电压和温度状况进行监测和控制,合理分配充放电进程,以使本发明加热策略能够更加稳定运行,提高可靠性,同时节约成本。
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公开(公告)号:CN112952133A
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN202110124021.4
申请日:2021-01-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/0258 , H01M8/026 , H01M8/0265 , H01M8/04007 , B60L50/72
Abstract: 本发明属于金属双极板燃料电池相关技术领域,其公开了一种金属双极板燃料电池及观光车,所述金属双极板燃料电池包括堆叠在一起的阳极侧金属板和阴极侧金属板,其中阳极金属侧上设有密封的燃料流道,阴极侧金属板上设有至少一个进出口与空气连接的空气流道,所述空气流道的宽度为0.5~5mm,高度为0.5~5mm,长度为20~200mm。本申请对金属双极板燃料电池的阴极板侧进行了改进,可以实现换热需求又可以实现供氧需求,由于是空气散热因此不需要水泵、储液器等设备,也不需要压缩机,因此极大的简化了设备,降低了复杂度,提高了能源利用率。
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公开(公告)号:CN114142071B
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202111399569.6
申请日:2021-11-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04992 , H01M8/04858 , H01M8/2455 , H01M8/249
Abstract: 本发明属于固体氧化物燃料电池的热电联供领域,并具体公开了一种多堆固体氧化物燃料电池的热电联供运行方法;该热电联供运行方法通过将k堆固体氧化物燃料电池运行的功率‑效率曲线叠加(k=1…n),取k堆与k+1堆运行的功率‑效率曲线的交点以上部分,得到系统功率‑效率曲线,在该曲线上的每一个点均为系统在该输出功率下的最高效率,然后依据该功率‑效率曲线运行系统;对比该运行方法与传统逐级启动方法的功率‑效率曲线,证明该方法能够提高多堆固体氧化物燃料电池的热电联供系统的电效率。本发明还公开了一种多堆固体氧化物燃料电池的热电联供运行系统,该系统采用多个固体氧化物燃料电池电堆,相比于传统单堆系统,系统稳定性得到提升。
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公开(公告)号:CN112952133B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202110124021.4
申请日:2021-01-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/0258 , H01M8/026 , H01M8/0265 , H01M8/04007 , B60L50/72
Abstract: 本发明属于金属双极板燃料电池相关技术领域,其公开了一种金属双极板燃料电池及观光车,所述金属双极板燃料电池包括堆叠在一起的阳极侧金属板和阴极侧金属板,其中阳极金属侧上设有密封的燃料流道,阴极侧金属板上设有至少一个进出口与空气连接的空气流道,所述空气流道的宽度为0.5~5mm,高度为0.5~5mm,长度为20~200mm。本申请对金属双极板燃料电池的阴极板侧进行了改进,可以实现换热需求又可以实现供氧需求,由于是空气散热因此不需要水泵、储液器等设备,也不需要压缩机,因此极大的简化了设备,降低了复杂度,提高了能源利用率。
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公开(公告)号:CN112820902B
公开(公告)日:2022-04-29
申请号:CN202011619782.9
申请日:2020-12-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04089 , H01M8/04119 , H01M8/04082 , H01M8/2465
Abstract: 本发明属于燃料电池领域,并具体公开了一种应用于氢氧燃料电池的零气体排放系统。该系统包括燃料电池堆、供气转置和缓冲装置,其中:燃料电池堆作为氢氧燃料电池的反应场所;供气装置包括氢气供气单元和氧气供气单元,用于为燃料电池堆提供氢气和氧气;缓冲装置的氢气缓冲单元中氢气缓冲罐一端与阳极气体出口连接,其另一端通过第一电磁阀与阳极气体入口连接;氧气缓冲单元中氧气缓冲罐一端与阴极气体出口连接,其另一端通过第二电磁阀与阴极气体入口连接。本发明利用静态缓冲容器包括氢气缓冲罐和氧气缓冲罐替代动态循环设备,并通过供气单元和缓冲单元的切换供气形成压差,将燃料电池堆中的水排出,能够有效提高燃料电池长时间稳定运行的能力。
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公开(公告)号:CN106051884B
公开(公告)日:2018-11-16
申请号:CN201610446200.9
申请日:2016-06-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: F24D3/00 , F24D3/02 , F24D3/18 , F24D12/02 , F24D19/10 , F24F13/02 , F24S20/40 , F25B41/04 , F25B41/06
Abstract: 本发明属于太阳能利用技术领域,并公开了一种基于空气循环的多能源供能系统,其特征在于,包括空气源‑水源热泵系统、水集热器系统、燃气锅炉系统、空气集热器系统和中央空调系统,所述空气源‑水源热泵系统包括压缩机、冷凝器、节流阀、风冷蒸发器和水冷蒸发器;所述水集热器系统包括太阳能水集热器、蓄热水箱和水泵,所述空气集热器系统包括太阳能空气集热器和风机;所述燃气锅炉系统包括燃气锅炉和水泵;各系统各部分通过管道连接,并通过阀门启闭来切换组合。本发明在环境条件改变时,可以通过阀门的启闭,从而切换到合适的工作模式来保证建筑的供能要求。
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公开(公告)号:CN119447353A
公开(公告)日:2025-02-14
申请号:CN202411739929.6
申请日:2024-11-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/0258 , H01M8/04082 , H01M8/04089
Abstract: 本申请属于燃料电池技术相关领域,并公开了一种增强换热与保湿效果的风冷型燃料电池双极板,其包括背靠背布置的阳极板和阴极板,其中阳极板包括阳极流场,该阳极流场中设有包含多个氢气流道的第一通道;阴极板包括阴极反应气体流场、主冷却流场和辅助冷却流场,其中依次设有包含多个空气流道的第二通道、包含多个主冷却流道的第三通道以及包含至少一个辅助冷却流道的第四通道,并且第四通道被设计为在垂直于空气流动的方向上占用第二通道的一部分截面积。本发明还公开了相应的方法。通过本发明,能够同时解决现有风冷型燃料电池散热能力不足和膜电极水分流失过快而出现干膜现象等技术问题,相应有效提升了风冷型燃料电池的发电效率和运行稳定性。
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公开(公告)号:CN119447352A
公开(公告)日:2025-02-14
申请号:CN202411739910.1
申请日:2024-11-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/0258 , H01M8/04089 , H01M8/04082
Abstract: 本申请属于燃料电池技术相关领域,并公开了一种增强传热传质与保湿效果的风冷型燃料电池阴极板,其包括阴极流场、主冷却流场和辅助冷却流场,其中依次设有包含多个空气流道的第一通道、包含多个主冷却流道的第二通道以及包含至少一个辅助冷却流道的第三通道,并且第三通道被设计为在垂直于空气流动的方向上占用第一通道的一部分截面积;此外,第一通道和第三通道中均设置有至少一个扰流结构。本发明还公开了相应的方法。通过本发明,能够同时解决现有风冷型燃料电池散热能力不足、传质性能低下和膜电极水分流失过快而出现干膜现象等技术问题,相应有效提升了风冷型燃料电池的发电效率和运行稳定性。
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公开(公告)号:CN115064797B
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202210900652.5
申请日:2022-07-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/44 , H01M10/615 , H01M10/657 , H01M10/633
Abstract: 本发明提供一种无需外部电源供电的电池低温启动方法与系统,只需要充/放电电感以及一个电力转换装置,交替控制一个电池组放电,并通过电力转换装置对另一个电池组充电,电池组经放电电感放电的电流值相对较大,且低于所述预设温度时,电池组的电压在短时间内会超出预设电压范围,故两个电池组交互进行脉冲电流放电,以实现两个电池组之间的相互脉冲加热,使两个电池组的温度上升至不低于预设温度,降低成本,使设备易小型化。本发明通过设置控制器和多个传感器,对电池电压和温度状况进行监测和控制,合理分配充放电进程,以使本发明加热策略能够更加稳定运行,提高可靠性,同时节约成本。
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