一种燃料电池极板结构、双极板及燃料电池

    公开(公告)号:CN116417634A

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN202310398234.5

    申请日:2023-04-14

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种燃料电池极板结构、双极板及燃料电池,极板包括绝缘结构和导电结构,导电结构与绝缘结构相连,绝缘结构设置在导电结构外侧;极板上设有密封区域、公用通道、分配区域和反应区域,密封区域和公用通道设置在绝缘结构上,分配区域和反应区域设置在导电结构上;密封区域用于连接极板和膜电极,公用通道用于进出冷却液和反应气体,分配区域用于分配和汇集冷却液和反应气体,反应区域用于进行化学反应。与现有技术相比,本发明中极板采用导电结构与绝缘结构组合合成,反应区域设置在导电结构上保证了良好的导电性,公用通道和极板的边缘结构为绝缘材料制成,提高了极板间的爬电距离和绝缘间隙,进一步提高了电堆的绝缘效果。

    一种燃料电池多电源输出装置及其运行方法

    公开(公告)号:CN115764840A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211486338.3

    申请日:2022-11-24

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种燃料电池多电源输出装置及其运行方法,该装置包括燃料电池辅助系统、燃料电池电堆、DC升压器、DC降压器、高压直流配电器、低压直流配电器,高压直流配电器连接有交直流转换平台;燃料电池辅助系统、高压直流配电器、低压直流配电器和交直流转换平台分别与总控系统相连接,由总控系统对应控制改变燃料电池辅助系统、高/低压直流配电器和交直流转换平台的工作状态。与现有技术相比,本发明能输出高/低压直流以及不同交流电压,并分配不同输出功率,能利用外部电力对装置充电,在无供氢状态下作为储能装置,无氢状态亦能输出电力,从而满足多电源平台作业的电力需求,结合总控系统的相应控制,能够充分保证装置的稳定可靠运行。

    燃料电池PtNi金属间化合物催化剂的有序化促进制备方法及金属间化合物催化剂

    公开(公告)号:CN113410483B

    公开(公告)日:2022-12-16

    申请号:CN202110528990.6

    申请日:2021-05-14

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种燃料电池PtNi金属间化合物催化剂的有序化促进制备方法及金属间化合物催化剂,包括以下步骤:将Pt前驱体、Ni前驱体、用于掺杂改性的M元素前驱体、碳载体与还原剂均匀混合,之后在120~220℃下共还原反应1~12h,经洗涤、干燥、研磨后得到M‑PtNi无序合金催化剂;将该M‑PtNi无序合金催化剂置于450~650℃的惰性气氛中,并保温2‑20h使M‑PtNi无序合金催化剂中原子发生相互扩散,自然冷却至室温后取出,得到PtNi金属间化合物催化剂。与现有技术相比,本发明采用了元素掺杂策略调控PtNi合金的晶格结构和原子间相互作用,降低相互扩散活化能垒,因此能够促进PtNi合金的有序化转变,在较温和条件下即可获得高有序度和高性能的催化剂。

    一种单段多室兆瓦级燃料电池堆
    16.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115172836A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210813855.0

    申请日:2022-07-11

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种单段多室兆瓦级燃料电池堆,包括单段发电模块,所述的单段发电模块包括依次堆叠的结构一致的单节电池(4),所述的单节电池(4)包括多个发电小室,所述的单节电池(4)的各个发电小室中的燃料、氧化气和冷却液三种流场分别相互独立,组成燃料电池堆时,各个发电小室对齐组装,发电小室通过集电电路串联导通,每个发电小室所需燃料、氧化气和冷却液采用并联方式进出电堆。与现有技术相比,本发明电堆功率等级大,流体并联,易于保证其在各节、各室内流动时的一致性。

    一种燃料电池电堆的快速活化方法

    公开(公告)号:CN114447376A

    公开(公告)日:2022-05-06

    申请号:CN202210054212.2

    申请日:2022-01-18

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种燃料电池电堆的快速活化方法,该方法包括以下步骤:(1)将电子负载的电流密度拉载至第一电流密度,并恒流运行一段时间;(2)选取若干个电流密度,并将电子负载的电流密度从低到高依次拉载至选定的电流密度,并分别在每个电流密度下使电堆阴极缺氧放电;(3)将电子负载的电流密度拉载至第二电流密度,恒流运行一段时间;(4)观察电堆电压是否稳定,若电压不稳定,则重复步骤(2)、(3),直至电压稳定,即电堆活化完成。在第一电流密度恒流阶段使MEA吸水湿润;阴极缺氧放电是利用氢泵效应打通质子交换膜的质子和气体传输通道。与现有技术相比,本发明方法活化电堆的效率较高,活化时间缩短至1小时内,耗氢量较低。

    快速加热不起皱的金属板及其加热装置

    公开(公告)号:CN114350916A

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202210007135.5

    申请日:2022-01-05

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 公开一种快速加热不起皱的金属板及其加热装置,该加热装置能够可操纵地对0.01mm‑1mm厚度的金属板实现最高1500℃/s的升温速率加热,包括:底座、设在底座上的两个夹持电极机构。两个夹持电极机构之间设有用于放置金属板的夹持区域,所述金属板为矩形板,沿其长度方向的两端分别为夹持端;所述夹持端具有沿宽度方向平行排布的多个夹持齿;相邻两个夹持齿之间具有齿缝。夹持电极机构包括绝缘电木夹、设在绝缘电木夹的导电端的电极。绝缘电木夹远离导电端的另一端设有用于控制导电端夹紧释放的夹紧系统,两个夹持电极机构中的至少一个沿金属板的长度方向可移动。

    一种热管强化传热的燃料电池
    19.
    发明公开

    公开(公告)号:CN114300704A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202110371287.9

    申请日:2021-04-07

    Abstract: 本发明实施例公开一种热管强化传热的燃料电池装置,所述燃料电池由至少两个电池单体以串联方式层叠组合而成,每个所述电池单体包括双极板及与所述双极板贴合的膜电极,其中,所述双极板具有多孔道毛细结构和密闭内腔,所述密闭内腔在真空状态下填充有换热工质,位于所述密闭内腔壁面的多孔道毛细结构提供循环毛细力。在保证较高功率密度的前提下,实现质子交换膜燃料电池的高效散热和快速热响应,提升质子交换膜燃料电池的耐久性和可靠性。

    一种燃料电池热电联供系统

    公开(公告)号:CN114156502A

    公开(公告)日:2022-03-08

    申请号:CN202111352190.X

    申请日:2021-11-16

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种燃料电池热电联供系统,该系统包括燃料电池电堆(41)、空气子系统、氢气子系统、冷却子系统、余热回收子系统、电力子系统和辅助冷却子系统,所述的空气子系统、氢气子系统用于向燃料电池电堆(41)供应氧气和氢气,所述的冷却子系统用于与燃料电池电堆(41)进行冷热循环,所述的余热回收子系统连接冷却子系统,所述的余热回收子系统将燃料电池电堆(41)输出的热量进行存储和对外供热,所述的电力子系统连接燃料电池电堆(41)的电能输出端,所述的辅助冷却子系统连接电力子系统用于对电力子系统中的电器件进行降温。与现有技术相比,本发明系统功能丰富,具备储能和并网/离网多种模式。

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