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公开(公告)号：CN114717587A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210512998.8
申请日：2022-05-12
Applicant: 清华大学
IPC: C25B11/032 , C25B9/19 , C25B1/04 , B23K26/382
Abstract: 本发明涉及扩散层及其制备方法、质子交换膜电解池，扩散层包括基板，基板上开设有阵列排布的且孔径相同的多个通孔，通孔为柱形通孔。质子交换膜电解池包括扩散层。扩散层的制备方法采用在基板上开设阵列排布的且孔径相同的柱形结构的通孔的方式，能够精确控制通孔的孔径、孔隙以及孔的形状。扩散层包括基板和开设在基板上阵列排布且孔径相同的通孔，在加工制造时，有利于基板上孔径和孔隙率的精确控制，从而便于形成小孔径高孔隙率的扩散层，进而能够增加水气的传输量，最终能够实现提高电解效率的目的。且由于通孔为柱形结构，孔隙结构的曲折度小，水气的传输路径简单，水气的传输过程中的传质阻抗小，因此能够进一步提高电解效率。
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公开(公告)号：CN112644250B
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202011367294.3
申请日：2020-11-27
Applicant: 清华大学
IPC: B60H1/04 , B60H1/32 , B60L58/34 , H01M8/04014 , H01M8/04701
Abstract: 本申请涉及一种能量综合利用系统及燃料电池汽车。能量综合利用系统包括第一换热装置、第一阀门、第一吹风装置、第二换热装置和第一接头。第一换热装置的第一氢进口与氢源连接。第一换热装置与燃料电堆、待冷却系统的冷却出口和待冷却系统的冷却进口连接。第一阀门的第一开口与第一换热装置、第二换热装置和第一接头连接。第二换热装置用于为待调温空间提供冷量。能量综合利用系统通过第一换热装置使低温氢与待冷却系统的冷却出口流出的高温冷却介质换热，使氢的温度在第一阀门的正常工作温度范围内。能量综合利用系统通过第一换热装置和第二换热装置实现了冷却液、空气和氢气之间能量的调配，进而实现燃料电池汽车内部能量的综合利用。
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公开(公告)号：CN113215603A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110342988.X
申请日：2021-03-30
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种水电解电堆，包括：多个电解槽，所述电解槽包括膜电极组件、阳极组件与阴极组件，所述阳极组件与所述阴极组件分别位于所述膜电极组件的两侧，所述电解槽的所述阳极组件与相邻的所述电解槽的所述阳极组件相邻设置，以及/或者，所述电解槽的所述阴极组件与相邻的所述电解槽的所述阴极组件相邻设置。该水电解电堆能够尽量减小电堆的厚度，从而降低制造成本。
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公开(公告)号：CN111156424B
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN201911404815.5
申请日：2019-12-30
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请中提供一种循环吸附式氢气泄漏安全防护系统及方法。循环吸附式氢气泄漏安全防护系统可以应用在氢气的运输和储存过程中。循环吸附式氢气泄漏安全防护系统可以有效的主动防止由于氢气的泄漏而造成的起火或者爆炸的问题。循环吸附式氢气泄漏安全防护系统中，通过主动防护壳体提供泄漏积聚空间。泄漏积聚空间用于收集泄露氢气。单向调节结构控制泄漏氢气单向传输至循环吸附结构。循环吸附结构对单向传输出来的泄漏氢气做循环吸附，以调控泄漏积聚空间中的氢气，以使得泄漏积聚空间中的氢气不再持续累积。循环吸附式氢气泄漏安全防护系统可以主动的对泄漏氢气进行操作，减少了氢气泄漏带来的安全隐患。
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公开(公告)号：CN111174101A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201911399756.7
申请日：2019-12-30
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请涉及一种自释放吸收式氢气主动安全防护装置。自释放吸收式氢气主动安全防护装置包括双头活塞和壳体。双头活塞包括第一活塞头、第二活塞头和连接杆。壳体围构形成第一腔室、第二腔室和第三腔室。第一腔室用于收纳氢气管路连接部。第二腔室用于收纳第一活塞头。第三腔室用于收纳第二活塞头。第三腔室用于收纳吸氢材料，且吸氢材料收纳于第二活塞头远离连接杆的一侧。当氢气管路连接部泄漏氢气时，第一活塞头受到的压力大于第二活塞头受到的压力。第二活塞头挤压吸氢材料。吸氢材料进入第一腔室。吸氢材料吸附第一腔室内的氢气，降低了氢气的浓度,有效避免了氢气泄漏至外部空间引起的爆炸。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111156427A
公开(公告)日：2020-05-15
申请号：CN201911399730.2
申请日：2019-12-30
Applicant: 清华大学
IPC: F17D5/06 , F16L55/172
Abstract: 本申请涉及一种氢气管路主动密封安全防护装置及方法。包括壳体、第一柔性密封件以及主动密封机构。壳体内部具有腔体，氢气运输管道置于腔体，并且壳体与氢气运输管道可拆卸连接。第一柔性密封件设置于腔体，以在腔体内形成绝缘密封环境。第一柔性密封件与氢气运输管道接触面设有流道。流道上间隔设有流孔。主动密封机构设置于腔体。主动密封机构用于检测腔体内的氢气含量，并将结构密封胶输送至流道，并通过流道填充于流孔。上述装置通过在易发生泄漏处制造一个能够约束泄漏氢气的环境，而且，当氢气泄露时，主动密封机构快速响应，将流孔内填充结构密封胶，以使得上述装置可以在内部压力不断升高的同时，继续保持密封，进而防止氢气逸散。
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公开(公告)号：CN111156424A
公开(公告)日：2020-05-15
申请号：CN201911404815.5
申请日：2019-12-30
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请中提供一种循环吸附式氢气泄漏安全防护系统及方法。循环吸附式氢气泄漏安全防护系统可以应用在氢气的运输和储存过程中。循环吸附式氢气泄漏安全防护系统可以有效的主动防止由于氢气的泄漏而造成的起火或者爆炸的问题。循环吸附式氢气泄漏安全防护系统中，通过主动防护壳体提供泄漏积聚空间。泄漏积聚空间用于收集泄露氢气。单向调节结构控制泄漏氢气单向传输至循环吸附结构。循环吸附结构对单向传输出来的泄漏氢气做循环吸附，以调控泄漏积聚空间中的氢气，以使得泄漏积聚空间中的氢气不再持续累积。循环吸附式氢气泄漏安全防护系统可以主动的对泄漏氢气进行操作，减少了氢气泄漏带来的安全隐患。
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公开(公告)号：CN119265599A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411254801.0
申请日：2024-09-09
Applicant: 清华大学
IPC: C25B11/032 , C25B11/061 , C25B11/052 , C25B11/063 , C25B1/04 , C25B9/19 , C25B11/075 , C25B11/095 , C23C14/35 , C23C14/34 , C23C14/54
Abstract: 本发明提供了一种非均匀定向担载催化剂的有序化一体式电解水制氢电极及其制备方法。该有序化一体式电解水制氢电极由阳极、阴极和中间膜层组成；阳极由阳极基础层和阳极催化剂层组成，阴极由阴极基础层和阴极催化剂层组成；阳极基础层为有序化基础层且阳极催化剂层为非均匀定向担载的层，和/或，阴极基础层为有序化基础层且阴极催化剂层为非均匀定向担载的层。本发明还提供了上述有序化一体式电解水制氢电极的制备方法及其在电解水制氢中的应用。本发明在特定区域定向担载催化剂，形成非均匀担载催化剂层，并与通过热压等手段结合形成膜‑催化剂层‑电极基底/扩散层一体式电极结构，能够大幅提高催化剂利用率并降低阻抗。
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公开(公告)号：CN112599815B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202011466410.7
申请日：2020-12-14
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04029 , H01M8/04701 , H01M8/2465
Abstract: 本申请涉及一种冷能利用装置和冷能利用系统，包括第一换热器、氢储存装置和第二换热器。第一换热器的第一输入端用于输入空气。第一换热器的输出端用于与燃料电池电堆连接。第二换热器的第一输入端与第一换热器的第二输出端连接，第二换热器的第一输出端与燃料电池电堆连接。第二换热器的第二输入端和第二换热器的第二输出端串联于燃料电池电堆或者附件系统。为燃料电池电堆或者附件系统冷却的冷却液经过第二换热器并在第二换热器中再次与氢气进行热交换，此时氢气温度进一步升高，进入燃料电池电堆。氢气在升温过程中利用了空气和燃料电池电堆或者附件系统中产生的热量，从而提高了能量利用率。
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公开(公告)号：CN111619307B
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202010315701.X
申请日：2020-04-21
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请涉及一种能源综合利用系统。能源综合利用系统包括第一换热器、第二换热器和第三换热器。从冷却液出口出来的温度较高的冷却液在第一换热器内与空气完成换热。空气的温度升高。高温的空气通过第二出口为驾驶室或舱室升温。从第一换热器出来的冷却液继续进入第三换热器。在第三换热器内，冷却液与氢气换热。冷却液的温度继续降低，氢气的温度继续升高。从氢源出来的氢气在第二换热器中与空气完成换热。氢气的温度升高。空气的温度降低。低温的空气用于通过第四出口为驾驶室或舱室降温。能源综合利用系统实现了冷却液、空气和氢气之间能量的调配，进而实现燃料电池汽车内部能量的综合利用。
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