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公开(公告)号：CN116377551A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310464554.6
申请日：2023-04-27
Applicant: 同济大学
IPC: C25D17/12
Abstract: 本发明涉及一种用于碱性电解槽的一体化电极、电极的制备方法及电解槽，其中制备方法包括以下步骤：A)将镍毡、镍网电极、镍网流场依次排列，利用激光焊接技术进行一体化集成；B)在两电极体系中，采用镍铁金属盐的水溶液作为电镀液，以步骤A)中焊接的集成电极作为工作电极、铂片作为对电极，在焊接的集成电极表面电沉积一层镍铁氢氧化物沉积层，得到用于碱性电解槽的一体化电极。与现有技术相比，本发明中一体化集成采用的激光焊接等技术和依附催化剂的电沉积技术的相关工艺工业化前景好，可以通过自动化加工方式制造，通过使用该电极可以优化电解槽装配结构，缩小尺寸还保持较高的电极反应活性，经济效益较好，实用价值较高。
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公开(公告)号：CN115074769B
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202210489931.7
申请日：2022-05-06
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种碱水电解槽大面积电极支撑体结构，电极由金属丝编织而成，电极的第一端置于电解槽的碱液入口，电极的第二端置于电解槽的碱液出口，电极为非均匀分布结构，自电极的第一端至第二端，金属丝的编织密度非均匀变化，且第一端的金属丝编织密度大于第二端的金属丝编织密度。与现有技术相比，本发明根据大型电解槽温度和反应速率不均匀的特点，设计与反应过程相匹配的电极结构，能够有效提升电解效率。
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公开(公告)号：CN116180148A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310178667.X
申请日：2023-02-28
Applicant: 同济大学
IPC: C25B15/08 , C25B15/021 , C25B9/67 , C25B9/60 , C25B1/04
Abstract: 本发明涉及一种用于碱性电解槽的组合式补水系统、制氢系统，组合式补水系统包括热水补水罐、常温水补水罐、冷水补水罐、补水泵和电控系统，热水补水罐、常温水补水罐和冷水补水罐通过管道连接补水泵的进口，热水补水罐、常温水补水罐和冷水补水罐与补水泵之间分别设有热水侧电控阀门、常温水侧电控阀门和冷水侧电控阀门；电控系统连接热水侧电控阀门、常温水侧电控阀门和冷水侧电控阀门。与现有技术相比，本发明可以灵活调控补水温度，通过补水适度调节电解槽工作温度，避免碱液温度过高和过低带来制氢效率降低、产品纯度下降等负面影响，有效提升电解槽的安全性，还能提升电解槽对波动工况的适应宽度，增强制氢系统对接可再生能源的能力。
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公开(公告)号：CN116072925A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202211570003.X
申请日：2022-12-08
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04119 , H01M8/04111 , H01M8/04007 , H01M8/0438
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池空气尾排系统及其控制方法，方法包括依次设置在燃料电池系统空气尾排处的分水器、二次水处理装置、电子三通阀、空压机涡轮回收装置和尾排管；二次水处理装置的两端连接有压差传感器、输出端连接有湿度传感器、并设有加热装置；电子三通阀还直接连接尾排管；压差传感器和湿度传感器用于判断二次水处理装置的吸附能力是否正常，若正常则通过电子三通阀连通二次水处理装置和空压机涡轮回收装置；若不正常，则通过电子三通阀连通二次水处理装置和尾排管；加热装置用于恢复二次水处理装置的吸附能力。与现有技术相比，本发明减少了尾排液态水对空压机涡轮回收装置的腐蚀损伤和高速稳定性的影响，具有实用性高、效率高等优点。
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公开(公告)号：CN115681792A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211185457.5
申请日：2022-09-27
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种低阻低温转化盘管保护的液氢储罐，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，以及间隔设于转化盘管内的催化剂填充段；其中转化盘管用于引出储氢内胆内氢气；并且沿氢气流动方向，相邻催化剂填充段间距逐渐减小。与现有技术相比，本发明采用间隔设置催化剂的方式，降低催化剂床层阻力的影响，进一步充分利用仲正氢转化的冷能，提高液氢储罐的绝热保温效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111139497B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202010073221.7
申请日：2020-01-22
Applicant: 同济大学
IPC: C25B11/073 , C25B11/093 , C25B11/052 , C25B1/04
Abstract: 本发明提供了一种固体聚合物电解质电解槽用膜电极组件及制备方法，包括固体聚合物电解质膜、在固体聚合物电解质膜两侧的阴极和阳极催化剂涂覆层，阴极和阳极催化剂涂覆层两侧处分别设有阴极气体扩散层和阳极气体扩散层，通过一定工艺组合在一起成为膜电极组件；其中，所述的阳极催化剂为内部为氧化钌、外部为氧化铱的核壳结构催化剂；所述的阳极气体扩散层为多孔钛板或泡沫钛并含有所述的核壳结构催化剂；所述的一定工艺组合为热压工艺形成组件；本发明提供的膜电极组件可实现低成本、高活性、长寿命的SPE电解槽应用。
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公开(公告)号：CN113505518B
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202110740566.8
申请日：2021-06-30
Applicant: 同济大学
IPC: G06F30/25 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种用于质子交换膜燃料电池催化剂浆料制备过程的模拟方法，使用单松弛格子玻尔兹曼方法模拟浆料溶剂流场；使用拉格朗日轨迹法建立催化剂颗粒的动力学模型；模拟体系下的无量纲数转换；在二维计算区域中设计边界条件以及施加外作用；计算区域中流场和颗粒的初始化；迭代计算，计算平衡分布函数，更新流场状态；根据流场状态计算颗粒的受力，更新颗粒状态；颗粒溢出处理；根据误差函数计算流场是否达到误差精度e；将计算数据结果输出，进行数据后处理，并根据数据后处理结果评价催化剂浆料稳定性。与现有技术相比，本发明从建模模拟的角度讨论了催化剂浆料内部多组分相互作用的机理，为制备性能更好的催化剂浆料提供了指导性意义。
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公开(公告)号：CN115074769A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210489931.7
申请日：2022-05-06
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种碱水电解槽大面积电极支撑体结构，电极由金属丝编织而成，电极的第一端置于电解槽的碱液入口，电极的第二端置于电解槽的碱液出口，电极为非均匀分布结构，自电极的第一端至第二端，金属丝的编织密度非均匀变化，且第一端的金属丝编织密度大于第二端的金属丝编织密度。与现有技术相比，本发明根据大型电解槽温度和反应速率不均匀的特点，设计与反应过程相匹配的电极结构，能够有效提升电解效率。
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公开(公告)号：CN115011986A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210587413.9
申请日：2022-05-25
Applicant: 同济大学
IPC: C25B11/036 , C25B11/031 , C25B1/04
Abstract: 本发明涉及一种电解槽膜电极，具体涉及一种孔结构可控调节的电解槽膜电极及其制备方法和应用，包括固体聚合物膜以及分别固定于固体聚合物膜两侧的阳极催化层和阴极催化层；阳极催化层包括若干层子催化层，子催化层上开设有通孔，且通孔的孔径由固体聚合物膜向外侧梯级增加，孔隙率由固体聚合物膜向外侧梯级减小。与现有技术相比，本发明通过孔结构可控调节的梯级设计，一方面可以增加可参与反应的催化剂活性位点数量，另一方面能够促进反应物水达到反应活性位点和产物气体从活性位点的快速转移，实现催化层内水和气的有效传输，进而使得膜电极获得了高效的电化学反应。
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公开(公告)号：CN114388855A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202111576040.7
申请日：2021-12-22
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04992 , G01R31/367 , G01R31/392 , G06F17/18 , G06F30/27 , G06F30/28
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池寿命预测方法，该方法包括：对燃料电池进行老化测试，获取测试数据；构建燃料电池输出电压模型并基于测试数据进行模型训练，确定模型中老化参数随时间的变化函数；基于训练的燃料电池输出电压模型预测燃料电池输出电压随时间变化趋势，基于燃料电池寿命终了时的燃料电池输出电压确定燃料电池寿命时长。与现有技术相比，本发明具有预测精度高的优点。
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