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公开(公告)号:CN112803043B
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202110000447.9
申请日:2021-01-03
Applicant: 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: H01M8/04223 , H01M8/04225 , H01M8/04007 , H01M8/04014 , H01M8/04029 , H01M8/04302 , H01M8/04992 , B60L50/72 , B60L58/31
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池动力系统,包括氢空燃料电池电堆,以及分别与氢空燃料电池电堆连接的氢气供给单元、空气供给单元、动力热管理单元和电气控制单元,氢气供给单元保证低温启动与运行时的供氢、排氢、排水正常,动力热管理单元分为内层循环结构和外层循环结构,通过换热器进行热量传递,用于低温加热快速启动和运行散热的双向双层热量传递;还公开了其低温启动控制方法,分三个温度区间针对氢气供给单元、空气供给单元、动力热管理单元及电气控制单元采用不同的控制策略,使燃料电池动力系统快速低温启动。
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公开(公告)号:CN112786917A
公开(公告)日:2021-05-11
申请号:CN202110001174.X
申请日:2021-01-04
Applicant: 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: H01M8/04029 , H01M8/04089 , F28D21/00
Abstract: 本发明公开了一种基于电厂低压省煤器和合金储氢技术的氢燃料电池系统,包括合金储氢罐组、减压阀、过滤器、缓冲罐、电磁阀、氢燃料电池、氢气循环泵、空滤器、空压机、中冷器、增湿器、节气门、汽水分离器、储水箱、循环水泵、节温阀、去离子装置、换热器、直流变换器、凝汽器、给水泵、轴封加热器、各级低压加热器、电动调节阀、预热器、低压省煤器、锅炉尾部烟道等主要设备,利用凝汽器出口的低温锅炉给水吸收氢燃料电池系统空压机压缩空气产生的热量和氢燃料电池本体发电产生的余热,本发明同时利用经过低温省煤器加热后的高温锅炉给水为合金储氢罐提供放氢热,能量综合利用效率高、改造量小,是氢燃料电池系统和传统火电能源相结合的理想方式。
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公开(公告)号:CN112687934A
公开(公告)日:2021-04-20
申请号:CN202011489596.8
申请日:2020-12-17
Applicant: 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: H01M8/2475 , H01M8/0444 , H01M8/04302 , H01M8/04664 , B60L50/72 , B63H21/00
Abstract: 本发明公开了一种分布式船用燃料电池发电模块,包括电堆模块箱以及分别连接电堆模块箱的氢气模块箱、空气模块箱和冷却水模块箱,还包括分别与电堆模块箱、氢气模块箱、空气模块箱和冷却水模块箱通信连接的控制器模块;本发明通过将通过电堆模块、氢气模块、空气模块、冷却水模块和控制器模块分布式设计,氢气管路双壁管设计,涉氢空间置换通风设计,避免了局部聚积氢气浓度较高引发爆炸的隐患,安全工作方法通过氢气浓度传感器、声光报警器、气体互锁阀、控制器之间通信,实现了对箱体和双壁管内部氢气泄露过程中风险程度监测和报警,从而有效提高了燃料电池发电装置的自防爆安全性能。
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公开(公告)号:CN111725537A
公开(公告)日:2020-09-29
申请号:CN202010416106.5
申请日:2020-05-17
Applicant: 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: H01M8/04014 , H01M8/04029 , H01M8/04223 , H01M8/04302 , H01M8/04701
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池发动机氢气燃烧加热器,加热装置包括隔板和分别设置在隔板两侧的强化换热装置和催化反应器,强化换热装置含冷却水路,隔板和催化反应器之间设置有催化剂覆盖层,换热装置和催化反应器上分别设置有冷却液管阀和三通接头;燃料电池发动机实现低温自启动的步骤为:发动机接到启动信号后,自检环境温度;当环境温度在-8℃~-3℃时,向冷启动电磁阀发送信号,开启氢气管路冷启动电磁阀;氢气流入加热器与空气混合并发生化学反应产生热量,加热冷却水,同时冷却液控制阀动作,断开散热器总成及去离子器支路的入口,冷却液仅流过加热装置并被加热;升温后的冷却水对发动机电堆加热升温,实现燃料电池发动机的快速低温冷启动。
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公开(公告)号:CN113675441B
公开(公告)日:2022-11-04
申请号:CN202110909984.5
申请日:2021-08-09
Applicant: 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) , 中国船舶集团有限公司
IPC: H01M8/04119 , H01M8/04228 , H01M8/04303
Abstract: 本发明公开了一种用于燃料电池的吹扫保护装置,包括电磁阀、过滤器、真空泵、气体循环泵、汽水分离器、质量流量计、高频电磁阀、背压阀、阻火器、减压阀、质量流量控制器、止回阀、压力传感器、温度传感器、氢气浓度传感器、氧气浓度传感器等主要零部件;本发明利用真空泵快速抽取残余反应气和产物;本发明具有氮气定流量连续背压吹扫和定压力脉冲吹扫功能;本发明在氮气循环吹扫的同时可添加微量氧气进行燃料电池阳极侧活化。
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公开(公告)号:CN113506893B
公开(公告)日:2021-12-10
申请号:CN202111042762.4
申请日:2021-09-07
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: H01M8/04014 , H01M8/04223 , H01M8/04225 , H01M8/04029 , H01M8/04089 , H01M8/04302 , H01M8/0432
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池系统,包括质子交换膜电堆、低温启动子系统、氢气供应子系统、空气供应子系统以及热管理子系统。实施本发明实施例,具有如下有益效果:本燃料电池系统设置有尾气排放三通阀,当质子交换膜电堆内部温度为T3小于T1时,催化燃烧器反应后的尾气通过尾气排放三通阀直接排入大气,避免进入到质子交换膜电堆内,其中的水蒸气由于温度过低在质子交换膜电堆内结冰;当T3升高至大于或等于T1时,催化燃烧器反应后的尾气再通过尾气排放三通阀进入到质子交换膜电堆内,对其中的空气进行重复利用;有效避免了质子交换膜电堆结冰故障的发生。
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公开(公告)号:CN113675441A
公开(公告)日:2021-11-19
申请号:CN202110909984.5
申请日:2021-08-09
Applicant: 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) , 中国船舶集团有限公司
IPC: H01M8/04119 , H01M8/04228 , H01M8/04303
Abstract: 本发明公开了一种用于燃料电池的吹扫保护装置,包括电磁阀、过滤器、真空泵、气体循环泵、汽水分离器、质量流量计、高频电磁阀、背压阀、阻火器、减压阀、质量流量控制器、止回阀、压力传感器、温度传感器、氢气浓度传感器、氧气浓度传感器等主要零部件;本发明利用真空泵快速抽取残余反应气和产物;本发明具有氮气定流量连续背压吹扫和定压力脉冲吹扫功能;本发明在氮气循环吹扫的同时可添加微量氧气进行燃料电池阳极侧活化。
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公开(公告)号:CN112786918A
公开(公告)日:2021-05-11
申请号:CN202110001177.3
申请日:2021-01-04
Applicant: 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: H01M8/04029 , H01M8/04082 , H01M8/04089 , F23J15/06 , F28D21/00
Abstract: 本发明涉及一种基于电厂低压省煤器和有机液体储氢技术的氢燃料电池系统,包括富氢有机液体储罐、计量泵、预热器、脱氢反应器、冷却器、汽水分离器、过滤器、缓冲罐、氢燃料电池、氢气循环泵、空滤器、空压机、中冷器、增湿器、节气门、储水箱、循环水泵、去离子装置、换热器、直流变换器、脱氢有机液体罐、凝汽器、给水泵、轴封加热器、各级低压加热器、低压省煤器、锅炉尾部烟道等主要设备,利用凝汽器出口的低温锅炉给水吸收空压机压缩空气产生的热量、氢燃料电池本体发电产生的余热和有机液体脱氢反应产生的余热,同时利用经过低温省煤器加热后的高温锅炉给水为有机液体脱氢反应器提供反应热。
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公开(公告)号:CN112687934B
公开(公告)日:2021-11-19
申请号:CN202011489596.8
申请日:2020-12-17
Applicant: 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: H01M8/2475 , H01M8/0444 , H01M8/04302 , H01M8/04664 , B60L50/72 , B63H21/00
Abstract: 本发明公开了一种分布式船用燃料电池发电模块,包括电堆模块箱以及分别连接电堆模块箱的氢气模块箱、空气模块箱和冷却水模块箱,还包括分别与电堆模块箱、氢气模块箱、空气模块箱和冷却水模块箱通信连接的控制器模块;本发明通过将通过电堆模块、氢气模块、空气模块、冷却水模块和控制器模块分布式设计,氢气管路双壁管设计,涉氢空间置换通风设计,避免了局部聚积氢气浓度较高引发爆炸的隐患,安全工作方法通过氢气浓度传感器、声光报警器、气体互锁阀、控制器之间通信,实现了对箱体和双壁管内部氢气泄露过程中风险程度监测和报警,从而有效提高了燃料电池发电装置的自防爆安全性能。
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公开(公告)号:CN113506893A
公开(公告)日:2021-10-15
申请号:CN202111042762.4
申请日:2021-09-07
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: H01M8/04014 , H01M8/04223 , H01M8/04225 , H01M8/04029 , H01M8/04089 , H01M8/04302 , H01M8/0432
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池系统,包括质子交换膜电堆、低温启动子系统、氢气供应子系统、空气供应子系统以及热管理子系统。实施本发明实施例,具有如下有益效果:本燃料电池系统设置有尾气排放三通阀,当质子交换膜电堆内部温度为T3小于T1时,催化燃烧器反应后的尾气通过尾气排放三通阀直接排入大气,避免进入到质子交换膜电堆内,其中的水蒸气由于温度过低在质子交换膜电堆内结冰;当T3升高至大于或等于T1时,催化燃烧器反应后的尾气再通过尾气排放三通阀进入到质子交换膜电堆内,对其中的空气进行重复利用;有效避免了质子交换膜电堆结冰故障的发生。
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