氢气压差检测方法、检测装置及氢气压差传感器

    公开(公告)号:CN106941184A

    公开(公告)日:2017-07-11

    申请号:CN201710139021.5

    申请日:2017-03-09

    申请人: 清华大学

    摘要: 本发明公开了一种氢气压差检测方法、检测装置及氢气压差传感器,其中,方法包括:采集氢气压力、电池堆温度和增湿温度;根据增湿温度获取对应于增湿温度的第一饱和压力,并且根据电池堆温度获取对应于电池堆温度的第二饱和压力;根据第一饱和压力和第二饱和压力得到进气相对湿度;根据燃料电池的阳极和阴极之间的电势差获取输出电压;根据氢气压力、进气相对湿度、第二饱和压力和电池堆温度得到氢气压差。该方法可以根据燃料电池的阳极和阴极之间的电势差确定氢气压差,降低燃料电池系统的体积和成本,提高燃料电池系统的实用性和适用性,简单易实现。

    一种采用磁电耦合控制氧气泡运动的电解装置

    公开(公告)号:CN105256331A

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201510752333.4

    申请日:2015-11-06

    申请人: 清华大学

    发明人: 裴普成 王克亮

    IPC分类号: C25B15/02 C25C7/06

    摘要: 本发明涉及一种采用磁电耦合控制氧气泡运动的电解装置,属于储能、金属沉积电解、提纯及电解合成电化学技术领域,该装置包括电解槽,在电解槽的两对边相对位置安装一对电极,电解槽中装有电解液,还包括在电解槽的外表面与阳极或阴极相对应位置紧贴的一块磁铁,用于使电解过程中氧气泡沿着阳极表面定向移动。本装置不仅解决了氧气泡集聚问题,还能促使电解液成分、温度更加均匀,遏制枝晶生长,提高金属沉积表面质量和节省能量;此外,还可推动电解液定向移动。该发明可广泛应用于充电式金属-空气电池、燃料电池再生、水电解、金属电沉积、电解提纯及电解合成等领域,还可用于物体定向移动领域。

    一种燃料电池剩余寿命预测方法

    公开(公告)号:CN103698709B

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201310674699.5

    申请日:2013-12-11

    申请人: 清华大学

    发明人: 裴普成 宋满存

    IPC分类号: G01R31/36

    摘要: 一种燃料电池剩余寿命预测方法,在燃料电池运行过程中,根据工况定义分别记录变载、稳态、怠速和起停四种工况的运行时间或次数并记录每天燃料电池的运行时间,求解并不断更新四种工况所引起的平均单片电压衰减速率,同时根据近期燃料电池的环境工况调整影响因子的数值,最终得到剩余寿命的预测值,本发明通过对实际燃料电池使用中的数据进行统计分析,可以实现燃料电池剩余寿命的预测并不断更新,剩余寿命的预测过程不仅体现了各个运行工况对性能衰减的影响并不断修正,更体现了变化的环境工况对性能衰减的影响,并可通过相应参数进行表征;本发明对剩余寿命的预测结果更加准确,可方便地应用于燃料电池系统中。

    四冲程与二冲程组合循环内燃机

    公开(公告)号:CN103016148A

    公开(公告)日:2013-04-03

    申请号:CN201210537206.9

    申请日:2012-12-12

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: F02B75/02

    摘要: 本发明公开了一种四冲程与二冲程组合循环内燃机,包括两个四冲程燃烧循环气缸和多个两冲程非燃烧循环气缸,所述两个四冲程燃烧循环气缸和多个两冲程非燃烧循环气缸组成一个工作单元,两个四冲程燃烧循环气缸和多个两冲程非燃烧循环气缸通过稳压腔相连,所述内燃机包括一个或多个工作单元;新鲜空气进入发动机后,先进入四冲程燃烧循环气缸,历经“进气-压缩-做功-排气”四个冲程后,高温燃气被排入稳压腔,然后进入两冲程非燃烧循环气缸,经历“进气-排气”两个冲程后,再被排出发动机;本发明内燃机通过非燃烧循环气缸回收了燃烧循环气缸的燃气能量,具有工质移缸中节流损失少、能够充分利用内燃机高温气体能量的特点。

    一种燃料电池恢复活性的方法

    公开(公告)号:CN102005592B

    公开(公告)日:2012-12-05

    申请号:CN201010511124.8

    申请日:2010-10-18

    申请人: 清华大学

    发明人: 裴普成

    IPC分类号: H01M8/04

    CPC分类号: Y02P70/56

    摘要: 一种燃料电池恢复活性的方法,用于集中时间对燃料电池恢复时,先使燃料电池输出微电流,再使燃料电池进入大电流工况,或使燃料电池进入低电压工况,重复以上两步,直至燃料电池输出性能恢复到不再上升;用于燃料电池日常使用中时,先在怠速工况下使燃料电池输出电流,直至对燃料电池有输出功率需求,再使燃料电池进入有功率输出的工况,输出功率随时依实际功率需求而变,直至对燃料电池无输出功率需求,重复以上两步,直至燃料电池工作结束,本发明方法简单,可以使燃料电池在经历衰减性能的工况之后得以恢复和活化,一般可达到原来性能的95%以上。

    一种液流式锂-空气电池
    96.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102013536B

    公开(公告)日:2012-10-24

    申请号:CN201010527710.1

    申请日:2010-10-28

    申请人: 清华大学

    发明人: 裴普成

    IPC分类号: H01M12/06 H01M8/04

    摘要: 一种液流式锂-空气电池,包括电池本体,电池本体的正极水性电解液配置有一个由泵、节温器、储液罐、热交换器组成的外循环回路,电池本体由固体电解质隔膜将其分成两部分,一部分包括负极金属锂和负极有机电解液,另一部分包括正极空气电极和正极水性电解液,在发电和充电过程中,正极电解液由泵驱动形成循环流动,在电池温度过低时,热交换器对正极电解液加热;在电池温度较高时,热交换器对正极电解液进行冷却,在温度低时,节温器使正极电解液形成不经过储液罐的小循环,在温度高时,节温器使正极电解液形成经过储液罐的大循环,本发明具有电池容量大,对环境温度适应性好,使用灵活的优点。

    一种铝水连续制氢系统
    97.
    发明公开

    公开(公告)号:CN101962171A

    公开(公告)日:2011-02-02

    申请号:CN201010288644.7

    申请日:2010-09-19

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: C01B3/08

    CPC分类号: Y02E60/36

    摘要: 本发明为一种铝水连续制氢系统,包括碱液储罐,碱液储罐的出液口通过三通管道连接反应釜的入液口和过滤装置出液口,反应釜的出口通过管道连接到气液分离器的入口,气液分离器的出气口又通过管道连接到洗气装置的进气口,气液分离器的出液口通过三通管道连接洗气装置的出液口和过滤装置的入液口,洗气装置的出气口通过管道连接干燥装置的进气口,干燥装置的出气口通过管道连接气体缓冲罐,每一根连接管道上都设置有控制阀门,所述洗气装置上设置加水桶,所述反应釜上设置加料斗;该系统具有成本低廉、制氢速度快、制备的氢气纯度高、可连续不断地制备氢气、无需外供电源等特点,适合于现场制氢。

    一种锂离子动力电池系统
    98.
    发明公开

    公开(公告)号:CN101924241A

    公开(公告)日:2010-12-22

    申请号:CN201010249059.6

    申请日:2010-08-06

    申请人: 清华大学

    CPC分类号: Y02T10/7011

    摘要: 本发明为一种锂离子动力电池系统,包括正极混合材料储罐和负极混合材料储罐,正极混合材料储罐通过正极导管经由正极集流流场板形成正极混合液回路,负极混合材料储罐通过负极导管经由负极集流流场板形成负极混合液回路,正极集流流场板和负极集流流场板之间设置电池隔膜,所述正极混合液回路上设置正极驱动泵,所述负极混合液回路上设置负极驱动泵;本发明克服了传统锂离子动力电池在电动汽车上应用的不足,具有单体电池一致性好、电池容量可按需调节、无需充电等待等优点。

    燃料电池电压衰减快速测量方法及装置

    公开(公告)号:CN101144850B

    公开(公告)日:2010-09-08

    申请号:CN200710176444.0

    申请日:2007-10-29

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G01R31/36 G01R19/00 H01M8/04

    摘要: 本发明公开了属于清洁能源技术领域的一种燃料电池电压衰减快速测量方法及装置。该快速测量装置是待测燃料电池测试电路和参考电池分路的以相同电路结构分别接到差分放大器的同相和反相输入端,差分放大器的输出连接微处理器。所述快速测量方法是先选定电压衰减和功率衰减为表征燃料电池寿命/耐久性的物理量,在系统前级将测量对象从单片或者电堆的输出电压,变换为单片或者电堆的输出电压的衰减或者相对衰减,而直接测量输出电压衰减,后级则可采用常规的精密放大器、模拟开关;差分放大器的输出经过模数转换后送入微处理器进行进一步处理,即得到待测燃料电池电压衰减和功率衰减,从而评价燃料电池寿命/耐久性。

    一种快速评价车用燃料电池使用寿命的方法

    公开(公告)号:CN100495061C

    公开(公告)日:2009-06-03

    申请号:CN200710100151.4

    申请日:2007-06-05

    申请人: 清华大学

    发明人: 裴普成 黄海燕

    IPC分类号: G01R31/36

    摘要: 本发明涉及一种快速评价车用燃料电池使用寿命的方法,它包括以下步骤:1、定义燃料电池性能下降多少为寿命终结;2、进行燃料电池台架实验,确定燃料电池性能随加载次数的下降率、随起停次数的下降率、随怠速时间的下降率;3、对燃料电池在实际使用过程中的情况进行统计,所述统计的内容包括平均每小时大幅度加载次数、平均每小时起停次数和平均每小时怠速时间;4、将步骤1~3中的结果按本发明方法提供的公式进行计算。本发明方法反映了在使用过程中各种关键影响因素对燃料电池寿命的影响,能够以150小时之内较短的实验时间得到燃料电池的可用寿命。