一种质子交换膜燃料电池性能评价方法

    公开(公告)号:CN118336037A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410571687.8

    申请日:2024-05-10

    Abstract: 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池性能评价方法,该方法为:分别创建PEMFC电堆的三维模型和二维模型:计算电堆运行参数;划分网格;将电堆运行参数作为三维模型的边界条件,对网格后的三维模型进行流场仿真计算,分别获得各单电池的空气进口流量;将获得的各单电池的空气进口流量作为初始边界条件,导入二维模型中进行仿真计算,获得电堆流场中各个位置空气的流速、电堆中反应气体和生成物的浓度、电堆电化学反应产生的电流和电压,以及电堆电化学反应生成的热量;根据获得的数据绘制相应的云图,包括氢气浓度分布云图、氧气浓度分布云图、温度云图等,判断氢气、氧气和温度分布的均匀程度,根据均匀程度来评价PEMFC电堆的性能。本发明的有益效果为:本发明结合有限元仿真,研究入口总管内的气体分配对电堆性能的实际影响。

    质子交换膜燃料电池气体扩散层的三维重构方法

    公开(公告)号:CN114863028A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210552983.4

    申请日:2022-05-19

    Abstract: 本发明公开了质子交换膜燃料电池气体扩散层的三维重构方法,利用X‑ray计算机断层扫描技术获得气体扩散层的多张二维切片图,通过K‑means聚类算法预处理图像分离出空隙,利用碳纸孔隙率作为判断条件,通过改变类中心制逐步获得正确的预处理CT图像;通过SegFormer语义分割进行特征提取,捕捉步骤1所得预处理CT图像中的孔、碳纤维和粘接剂并赋予不同的灰度值,生成相分割切片图;利用三维重建将所有相分割切片图堆叠提升维度得到三维的气体扩散层结构;本发明能够准确识别气体扩散层成品的组分,获取组分信息,根据这些信息结合性能测试调整产品生产材料配比,指导气体扩散层及其他多孔介质等相关产品研发公司更好的规划工艺流程和制造方案。

    一种大功率快速响应燃料电池测试台用加湿器

    公开(公告)号:CN114471206A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202210031162.6

    申请日:2022-01-12

    Abstract: 本发明公开了一种大功率快速响应燃料电池测试台用加湿器,包括多孔填料球旋转气液混合区、位于其上部的气体多孔均布板、位于其下部的储水区,加湿器顶端设置气体出口;所述多孔填料球旋转气液混合区包括多孔填料球旋转装置、喷淋装置;所述的喷淋装置设置在多孔填料球旋转气液混合区中间位置,上方和下方都分布有多孔填料球旋转装置;所述储水区设置有螺旋叶片旋转鼓泡加湿装置及去离子水出口;本发明结合鼓泡加湿和喷淋加湿以及在多孔填料球旋转运动下增湿,可实现快速高效增湿,从而实现大功率燃料电池加湿的效果,能快速达到不同工作状态下的加湿温度和加湿量,满足大功率燃料电池测试台的快速响应要求,并且能耗低。

    一种大功率快速响应燃料电池测试台用加湿器

    公开(公告)号:CN114471206B

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202210031162.6

    申请日:2022-01-12

    Abstract: 本发明公开了一种大功率快速响应燃料电池测试台用加湿器,包括多孔填料球旋转气液混合区、位于其上部的气体多孔均布板、位于其下部的储水区,加湿器顶端设置气体出口;所述多孔填料球旋转气液混合区包括多孔填料球旋转装置、喷淋装置;所述的喷淋装置设置在多孔填料球旋转气液混合区中间位置,上方和下方都分布有多孔填料球旋转装置;所述储水区设置有螺旋叶片旋转鼓泡加湿装置及去离子水出口;本发明结合鼓泡加湿和喷淋加湿以及在多孔填料球旋转运动下增湿,可实现快速高效增湿,从而实现大功率燃料电池加湿的效果,能快速达到不同工作状态下的加湿温度和加湿量,满足大功率燃料电池测试台的快速响应要求,并且能耗低。

    空间MEA结构燃料电池
    6.
    发明授权

    公开(公告)号:CN106025309B

    公开(公告)日:2018-06-12

    申请号:CN201610583423.X

    申请日:2016-07-22

    Abstract: 本发明公开了一种空间结构的MEA燃料电池,包括空间结构MEA、扩散层、反应气体流道、极板、水流道。空间结构MEA为井字型、十字型或蜂巢型网状结构;扩散层呈现方形管状结构,相嵌在MEA内部或被MEA与极板合围;反应气体流道内壁设置有螺旋导流板;反应气体在流道内壁顺着螺旋导流板流动,并通过壁面设置的小孔进入气体扩散层;扩散层分为反应气体扩散层和水汽吸附层;极板在扩散层的外部;水流道包括冷却水流道和排水流道,产生的水被水汽吸附层吸附进入排水流道。本发明能有效增加反应活性面积、提高反应气体传输能力和单位体积的功率密度、减少水淹,使气体利用的更充分;用于电堆可减少电堆的单片数量,缩小电堆体积,增加电堆布置的灵活性,扩展了燃料电池的实际应用。

    质子交换膜燃料电池老化性能预测方法、装置及电子设备

    公开(公告)号:CN117057230A

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN202311009193.2

    申请日:2023-08-10

    Abstract: 本发明涉及一种质子交换膜燃料电池老化性能预测方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质,包括:获取待测质子交换膜燃料电池的物理参数和电池老化试验的真实极化曲线;根据物理参数构建二维电池模型;根据物理参数和二维电池模型构建电池关键老化部位的电极老化模型;根据二维电池模型和电极老化模型构建初始电池老化预测模型,基于遗传算法迭代优化电池老化预测模型的老化参数,得到待测质子交换膜燃料电池的目标电池老化预测模型,输出得到待测质子交换膜燃料电池的电压性能输出和电极老化曲线。本发明通过基于遗传算法迭代优化老化参数得到目标电池老化预测模型,实现在老化性能预测中,精确评估待测电池各个关键老化部位的具体老化状态。

    湿法冶金锂离子电池回收过程模拟方法

    公开(公告)号:CN115662539A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211135598.6

    申请日:2022-09-19

    Inventor: 隋邦杰 彭金星

    Abstract: 本发明公开了湿法冶金锂离子电池回收过程模拟方法,利用Aspen Plus软件针对锂离子电池的湿法冶金回收过程搭建模拟流程,包括酸溶、除杂、沉淀以及电渗析模块的计算模型;其中,电渗析模块的模型采用化学计量反应器Rstoic模型替代;采用COMSOL软件对电渗析的过程进行CFD模拟,具体过程包含几何建模,网格划分,边界条件设定,计算求解,获得Li2SO4的处理效率η;将Li2SO4的处理效率η和Aspen Plus的计算模拟过程结合;本发明解决了Aspen plus中的用户自定义模块编程和兼容困难的问题,利用COMSOL对电渗析过程进行计算,免去了编程困难的问题,而且模拟的结果更加可靠。

    一种拉绳悬挂取票器
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115661950A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211237538.5

    申请日:2022-09-30

    Abstract: 本发明公开了一种拉绳悬挂取票器,包括环线滑轨、球形套、上票机构和旋转拉动机构,沿环线滑轨上设有拉绳滑道,球形套设置于环线滑轨上,球形套连接有拉绳的一端,拉绳的另一端穿过拉绳滑道,与旋转拉动机构连接,环线滑轨上端依次设有进票口和落票缺口,上票机构设置于进票口的一侧,落票缺口下方设有出票腔。本发明取票方便,结构简单,提高了耐用性。

    空间MEA结构燃料电池
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN106025309A

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201610583423.X

    申请日:2016-07-22

    CPC classification number: H01M8/1006

    Abstract: 本发明公开了一种空间结构的MEA燃料电池,包括空间结构MEA、扩散层、反应气体流道、极板、水流道。空间结构MEA为井字型、十字型或蜂巢型网状结构;扩散层呈现方形管状结构,相嵌在MEA内部或被MEA与极板合围;反应气体流道内壁设置有螺旋导流板;反应气体在流道内壁顺着螺旋导流板流动,并通过壁面设置的小孔进入气体扩散层;扩散层分为反应气体扩散层和水汽吸附层;极板在扩散层的外部;水流道包括冷却水流道和排水流道,产生的水被水汽吸附层吸附进入排水流道。本发明能有效增加反应活性面积、提高反应气体传输能力和单位体积的功率密度、减少水淹,使气体利用的更充分;用于电堆可减少电堆的单片数量,缩小电堆体积,增加电堆布置的灵活性,扩展了燃料电池的实际应用。

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