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公开(公告)号:CN114361467B
公开(公告)日:2023-05-02
申请号:CN202111498394.4
申请日:2021-12-09
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及燃料电池技术领域,尤其是涉及一种调控燃料电池用催化剂浆料粘度的方法。本发明将制备得到的催化剂浆料通过均质机的内部作用力,破碎催化剂浆料中的催化剂团聚体,分散催化剂浆料,使得催化剂浆料的粘度升高;然后通过高剪切分散和行星式搅拌分散使浆料内部的团聚体排列更加有序化,从而降低催化剂浆料的粘度。本发明通过优化分散方法有效的破碎催化剂浆料中的团聚体,并且改变催化剂浆料的内部状态从而有效的调控催化剂浆料的粘度,且不会减少催化剂活性位点,使其适应于多种不同的涂布技术;此外该方法操作简单,可用于卷对卷制备催化层过程中的催化剂浆料分散。
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公开(公告)号:CN113903944B
公开(公告)日:2023-03-31
申请号:CN202111113854.7
申请日:2021-09-23
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04007 , H01M8/04029 , H01M8/04225 , H01M8/04302
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池系统启动方法,该方法包括:接收燃料电池系统启动命令,进行控制器上电判断,唤醒燃料电池系统;根据本次启动温度和前一次停机状态选择进入不同的启动模式:若温度为正常温度且前一次停机为正常停机则进入常温正常启动模式,若温度为正常温度且前一次停机为故障停机则进入常温故障启动模式,若温度处于低温且前一次停机为正常停机则进入低温正常启动模式,若温度处于低温且前一次停机为故障停机则进入低温故障启动模式;不同的启动模式下建立燃料电池系统启动需要的条件参数,燃料电池系统进入正常运行。与现有技术相比,本发明一定程度上保护了燃料电池系统寿命和安全性,同时提高系统的实用性。
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公开(公告)号:CN115799555A
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202211430658.7
申请日:2022-11-15
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/0258 , H01M8/026 , H01M8/0267 , H01M8/0263 , H01M8/1007
Abstract: 本发明涉及一种双极板结构及燃料电池,包括阳极板和阴极板,阳极板的第一侧设有阳极凹槽,阳极凹槽在阳极板的第二侧形成阳极凸脊,阳极凹槽作为阳极流道,相邻的阳极凸脊之间形成第一流道;阴极板的第二侧设有阴极凹槽,阴极凹槽在阴极板的第一侧形成阴极凸脊,阴极凹槽作为阴极流道,相邻的阴极凸脊之间形成第二流道;阳极板与阴极板相互嵌套,阴极凸脊装配在第一流道内,阳极凸脊装配在第二流道内,阳极板与阴极板之间的间隙形成冷却液流道。与现有技术相比,本发明通过极板相互嵌套得到双极板,双极板的厚度取决于两侧流道最大槽深与极板基材厚度,充分减小了双极板的厚度,极大地提高了电堆体积比功率。
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公开(公告)号:CN115468105A
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN202211185990.1
申请日:2022-09-27
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种设有气体膨胀降温装置的液氢储罐,包括储氢内胆、套设于储氢内胆外的保温外胆、设于储氢内胆与保温外胆之间的转化盘管,以及设于储氢内胆内的冷凝管,与设于冷凝管进口处的节流膨胀装置;其中转化盘管内填充有催化剂;储氢内胆依次通过节流膨胀装置、冷凝管、中间转化盘管、外转化盘管与外部相连通。与现有技术相比,本发明耦合间隔设置催化剂和设置节流膨胀装置,能够对储氢内胆中氢气进行冷凝,充分利用高压氢气和仲正转化的冷能,提高液氢储罐的绝热保温效果。
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公开(公告)号:CN113488668B
公开(公告)日:2022-11-18
申请号:CN202110733628.2
申请日:2021-06-30
Applicant: 同济大学
IPC: H01M4/92 , H01M8/1004
Abstract: 本发明涉及一种改善离聚物在催化剂浆料中分散性的质子交换膜燃料电池浆料及其制备方法,该方法采用分步法首先加入催化剂和水,经过分散后制备成催化剂悬浊液,然后将醇和全氟磺酸树脂溶液分散后制备成离聚物溶液,最后将离聚物溶液分成三份,依次加入到催化剂悬浊液中,依次分散后制备成质子交换膜燃料电池催化剂浆料。与现有技术相比,本发明可以减少催化剂浆料中未吸附的离聚物,使离聚物更均匀的吸附在催化剂上,同时能够改善催化层上团簇催化剂/离聚物的界面的微观结构,增加三相界面,提升燃料电池的性能;此外该方法操作简单,制备过程易于控制,制成出的浆料适用于狭缝涂布、刷涂等卷对卷高通量膜电极制备。
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公开(公告)号:CN115011999A
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN202210589386.9
申请日:2022-05-26
Applicant: 同济大学
IPC: C25B15/023 , C25B15/02 , C25B9/60 , C25B1/04
Abstract: 本发明涉及一种用于碱水电解槽的高精度主动压力控制方法,包括以下步骤:获取波动工况下电解槽的外部输入功率和电解槽内部的实时压力;确定外部输入功率所在的功率范围,根据其所在的功率范围确定压力设定值,将电解槽内部的压力稳定至压力设定值;若外部输入功率增大或减小,则根据功率变化值确定压力调节阀需要改变的开度,逐步增大或减小压力调节阀的开度。与现有技术相比,本发明通过实时获取外部输入功率来确定压力设定值对压力调节阀的开度进行粗调,再根据外部输入功率的增减对压力调节阀的开度进行细调,采用高精度大流量和低精度小流量的两种不同的压力调节阀,从而可以适应不同波动工况下的压力变化,满足压力稳定的需求。
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公开(公告)号:CN115011983A
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN202210418857.X
申请日:2022-04-20
Applicant: 同济大学
IPC: C25B9/65 , C25B1/04 , C25B15/02 , C25B15/033
Abstract: 本发明涉及一种设有多电流输入接线柱的碱水电解槽装置,包括槽体以及安装在所述槽体内的电解隔膜,所述电解隔膜将所述槽体的内腔分割形成两个独立的腔室:阴极腔和阳极腔;所述阴极腔内设有阴极电极,所述阳极腔内设有阳极电极,所述阴极电极连接第一组接线柱,所述阳极电极连接第二组接线柱,所述第一组接线柱与第二组接线柱均由多个接线柱组成,分别连接在所述阴极电极及阳极电极的不同位置。本发明通过采用多电流输入接线柱设计,改善电流分布,使其分布趋向均匀,使电解槽得以稳定工作。
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公开(公告)号:CN114976099A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210459626.3
申请日:2022-04-27
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/0265 , H01M8/04298 , H01M8/04992
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池双极板流道优化设计方法,该方法包括:S1、基于电流密度和双极板活性面积求取气体流量;S2、基于气体流量计算反应产生的热流量;S3、根据热流量计算所需冷却水的下限质量流量;S4、初步设计流道尺寸;S5、根据流道尺寸计算冷却水压降;S6、若冷却水压降在设定阈值范围,则冷却效果达到要求,流道尺寸设计合理,进一步进行建模仿真,通过精确计算进行流道尺寸的精密优化,否则,返回步骤S4。与现有技术相比,本发明能够实现双极板流道的快速优化设计。
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公开(公告)号:CN112133928B
公开(公告)日:2022-08-19
申请号:CN202010846945.0
申请日:2020-08-21
Applicant: 同济大学
IPC: H01M4/88 , H01M8/1004
Abstract: 本发明涉及一种稳定且高性能的质子交换膜燃料电池催化剂浆料及其制备方法,包括:首先配制水与异丙醇的第一混合溶液与第二混合溶液,并将第一混合溶液与Nafion溶液混合并分散,得到Nafion混合溶液,将第二混合溶液与催化剂混合并分散,得到催化剂浆料;最后将Nafion混合溶液与催化剂浆料混合,并经过超声分散后,即得到质子交换膜燃料电池催化剂浆料。与现有技术相比,本发明能够增加浆料中的静电斥力,从而使浆料更加稳定,同时能够使离聚物在催化层上分散更均匀,增加可达质子数,提升燃料电池的性能。此外该方法操作简单,适用于浆料的规模化制备。
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公开(公告)号:CN114812231A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210435476.2
申请日:2022-04-24
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种微通道板式换热器,包括盖板和底板,盖板和底板之间交替堆叠有多片液体流场板和气体流场板,液体流场板和气体流场板的数量相同,液体流场板的流道侧与气体流场板的平板侧依次叠放、气体流场板的流道侧与液体流场板的平板侧依次叠放,分别构成液体微通道流道和气体微通道流道,盖板上开设有气体总入口通孔、气体总出口通孔、液体总入口通孔、液体总出口通孔、气体泄漏总导流孔,气体总入口通孔、液体总入口通孔、液体总出口通孔和气体泄漏总导流孔分别与安全附件相连接。与现有技术相比,本发明能够很好地适用于加氢机高压、大流量、高流速氢气的预冷应用,具有耐高压、大流量、结构紧凑、换热效率高、加工简便、安全性好的优点。
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