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公开(公告)号：CN117930010A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202311635353.4
申请日：2023-12-01
Applicant: 武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司 , 武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶集团有限公司第七一二研究所)
IPC: G01R31/367 , G01R31/378
Abstract: 本发明提供了一种燃料电池电化学阻抗谱预测方法、装置、设备及存储介质，其方法包括：获取燃料电池在第一工况下的第一全频率电化学阻抗谱；构建电化学阻抗谱初始预测模型，并基于第一全频率电化学阻抗谱对电化学阻抗谱初始预测模型进行训练，获得训练完备的电化学阻抗谱预测模型；获取燃料电池在第二工况下的多个特征频率下的多个关键电化学阻抗值，将多个特征频率下和多个关键电化学阻抗值输入至电化学阻抗谱预测模型中，获得燃料电池在第二工况下的第二全频率电化学阻抗谱。本发明提高了在变工况下的燃料电池电化学阻抗谱的预测可信度、准确度和实时性。
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公开(公告)号：CN116314982B
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310546262.7
申请日：2023-05-16
Applicant: 武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司 , 武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶集团有限公司第七一二研究所)
IPC: H01M8/1004 , H01M4/88
Abstract: 本发明涉及基于转印工艺的质子交换膜燃料电池CCM生产装置及方法，包括卷材、导向装置、浆料涂布系统和方体转印系统，卷材包括阴极转印基底、阳极转印基底和质子交换膜；导向装置用于将卷材从浆料涂布系统导向方体转印系统；浆料涂布系统用于在阴极转印基底和阳极转印基底上分别涂覆催化剂浆料，形成阴极催化层和阳极催化层，质子交换膜位于阴极催化层和阳极催化层之间；方体转印系统包括相对设置的第一方体转印模块和第二方体转印模块，用于周期性热压卷材，将阴极催化层和阳极催化层间隔转印到质子交换膜上，形成CCM以及留白段。本发明能够实现卷材连续转印的工业化生产，缩短了转印周期，同时能够对卷材中连续两片CCM进行留白。
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公开(公告)号：CN116314982A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310546262.7
申请日：2023-05-16
Applicant: 武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司 , 武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶集团有限公司第七一二研究所)
IPC: H01M8/1004 , H01M4/88
Abstract: 本发明涉及基于转印工艺的质子交换膜燃料电池CCM生产装置及方法，包括卷材、导向装置、浆料涂布系统和方体转印系统，卷材包括阴极转印基底、阳极转印基底和质子交换膜；导向装置用于将卷材从浆料涂布系统导向方体转印系统；浆料涂布系统用于在阴极转印基底和阳极转印基底上分别涂覆催化剂浆料，形成阴极催化层和阳极催化层，质子交换膜位于阴极催化层和阳极催化层之间；方体转印系统包括相对设置的第一方体转印模块和第二方体转印模块，用于周期性热压卷材，将阴极催化层和阳极催化层间隔转印到质子交换膜上，形成CCM以及留白段。本发明能够实现卷材连续转印的工业化生产，缩短了转印周期，同时能够对卷材中连续两片CCM进行留白。
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公开(公告)号：CN114709439B
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210604077.4
申请日：2022-05-31
Applicant: 武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司 , 武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶重工集团公司第七一二研究所)
IPC: H01M8/0263 , H01M8/0258
Abstract: 本发明涉及燃料电池技术领域，尤其是涉及一种质子交换膜燃料电池流场板；通过在流场板本体的表面设置蛇形流道、进气口和排水口，蛇形流道的中间位置为反应段流道，蛇形流道的边缘位置为进气段流道和排水段流道，进气段流道的端部与进气口连通，排水段流道的端部与排水口连通，由于进气段流道和排水段流道的深度相对反应段流道的深度较深，使得反应气体可从进气段流道和排水段流道内水体的上方通过，可有利于进气段流道和排水段流道的通气，同时，反应段流道的深度相对进气段流道和排水段流道的深度较浅，便于反应气体向燃料电池的催化层扩散，进而提高反应段流道的温度，使反应段流道内的部分积水汽化，实现反应气体在蛇形流道内的流通。
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公开(公告)号：CN114204087A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111470010.8
申请日：2021-12-03
Applicant: 武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司 , 武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶重工集团公司第七一二研究所)
IPC: H01M8/1004 , C08J5/22 , C08L27/18
Abstract: 本发明公开了一种低温燃料电池用高致密复合质子交换膜及其制备方法。该制备方法，包括以下步骤：通过高温处理消除碱性阳离子型全氟磺酸树脂中的低沸点有机杂质和缺陷羧酸基团；通过高温高压处理使消除低沸点有机杂质和缺陷羧酸基团的碱性阳离子型全氟磺酸树脂分散成小粒径碱性阳离子型全氟磺酸树脂分散液；使分散处理后的碱性阳离子型全氟磺酸树脂填充至多孔基底膜表面干燥后形成高致密树脂复合膜；对高致密树脂复合膜进行酸化处理并经清洗、干燥后形成高致密的全氟磺酸树脂复合膜。本发明的方法大幅降低了树脂膜的气体渗透率，增强了复合膜的机械性能，提高了复合膜的耐久性，且工艺简单，有利于实现规模化高效生产，具有极高的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114709440A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202210606280.5
申请日：2022-05-31
Applicant: 武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司 , 武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶重工集团公司第七一二研究所)
IPC: H01M8/0263 , H01M8/0258
Abstract: 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池流场板，包括：至少一个流场板组件，流场板组件包括开设有至少一个蛇形流道的流场板本体，蛇形流道包括两个第一流道、第二流道及第三流道，两个第一流道沿蛇形流道的流向设置，并具有第一入口端和第一出口端，第二流道沿蛇形流道的流向方向设置，并具有第二入口端和第二出口端，且第二入口端与两个第一出口端均相连通，第三流道沿蛇形流道的流向设置，并具有第三入口端和第三出口端，且第三入口与第二出口相连通，用于引导反应物沿两个第一流道流入蛇形流道，并经第三流道流出蛇形流道，以使得反应物在蛇形流道内发生反应。本发明能实现在压力增加不多的情况下用过优化路径来提高反应气体利用率。
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公开(公告)号：CN113113617A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110651725.7
申请日：2021-06-11
Applicant: 武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司
IPC: H01M4/88 , H01M8/1004
Abstract: 本发明公开一种膜电极、燃料电池气体扩散层及其制备方法，属于燃料电池技术领域。该制备方法，包括以下步骤：S1、将微孔层浆料涂布在疏水碳纸的表面；所述微孔层材料由碳粉、聚四氟乙烯分散液、增稠剂以及溶剂混合得到混合物，并将所述混合物分散处理得到；S2、将涂布了微孔层浆料的疏水碳纸移至多孔陶瓷板上，并将真空泵与多孔陶瓷板相连，抽真空进行吸附预渗处理，之后干燥；S3、在疏水碳纸上继续涂布微孔层浆料，之后干燥，并在250‑400℃下烧结得到气体扩散层。本发明还提出一种上述制备方法制备得到的气体扩散层。此外，本发明还提出一种膜电极，气体扩散层、CCM催化层和边框依次贴合。本发明提高了气体扩散层的耐久性。
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公开(公告)号：CN118231684B
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410642734.3
申请日：2024-05-23
Applicant: 武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司
IPC: H01M4/88 , H01M4/86 , H01M8/1004
Abstract: 本发明提供一种催化剂质子膜涂层及其制备方法、以及膜电极、燃料电池，上述制备方法包括：首先将钠型树脂加入到Pt/C催化剂的水醇分散液中，充分搅拌分散，以得到催化剂浆料，其次，将催化剂浆料涂布于PTFE膜上，常温下干燥后转移至惰性气氛烧结箱中进行热处理，以得到催化剂PTFE涂层膜，再次，将催化剂PTFE涂层膜与质子交换膜通过热压转印方式制备成催化剂质子膜转印层，最后，对催化剂质子膜转印层进行质子化处理，以得到催化剂质子膜涂层；本发明利用钠型树脂热稳定性好的特点，通过后续热处理提升了催化剂质子膜涂层中全氟磺酸树脂的结晶程度，进而有效提升抗自由基氧化腐蚀能力。
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公开(公告)号：CN114267845B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202111424730.0
申请日：2021-11-26
Applicant: 武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司 , 武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶重工集团公司第七一二研究所)
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池气体扩散层及其制备方法，所述燃料电池气体扩散层的制备方法包括如下步骤：(1)将疏水材料、导电炭黑和溶剂混匀后得到浆料；(2)采用丝网印刷的方式将浆料涂布在碳基底的一侧，经干燥处理，在碳基底上形成一层厚度为5～15μm的第一微孔层；采用直涂的方式将浆料涂于第一微孔层上，经过干燥、烧结后，在第一微孔层上形成厚度为20～40μm的第二微孔层，即制备得到所述燃料电池气体扩散层。本发明的双层微孔层设计，采用丝网印刷制备第一微孔层，再直涂制备第二层微孔层，解决了现有技术中单次成型的微孔层接触电阻大、裂纹影响耐久性及碳基底与微孔层界面间水淹的技术问题。
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公开(公告)号：CN114204087B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202111470010.8
申请日：2021-12-03
Applicant: 武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司 , 武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶重工集团公司第七一二研究所)
IPC: H01M8/1004 , C08J5/22 , C08L27/18
Abstract: 本发明公开了一种低温燃料电池用高致密复合质子交换膜及其制备方法。该制备方法，包括以下步骤：通过高温处理消除碱性阳离子型全氟磺酸树脂中的低沸点有机杂质和缺陷羧酸基团；通过高温高压处理使消除低沸点有机杂质和缺陷羧酸基团的碱性阳离子型全氟磺酸树脂分散成小粒径碱性阳离子型全氟磺酸树脂分散液；使分散处理后的碱性阳离子型全氟磺酸树脂填充至多孔基底膜表面干燥后形成高致密树脂复合膜；对高致密树脂复合膜进行酸化处理并经清洗、干燥后形成高致密的全氟磺酸树脂复合膜。本发明的方法大幅降低了树脂膜的气体渗透率，增强了复合膜的机械性能，提高了复合膜的耐久性，且工艺简单，有利于实现规模化高效生产，具有极高的应用前景。
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