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公开(公告)号：CN118133709B
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202410169080.7
申请日：2024-02-06
Applicant: 同济大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/27 , G16C10/00 , G06N3/0499 , G06N3/084 , G06N3/006 , G01M3/04 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/02 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种基于流体动力学仿真的受限空间氢泄漏检测与快速定位方法。所述氢泄漏检测与快速定位方法包括受限空间涉氢装备危险源识别；受限空间涉氢装备三维数模建模；受限空间涉氢装备氢泄漏扩散仿真分析；受限空间涉氢装备氢泄漏扩散试验；氢泄漏扩散规律分析；基于神经网络的氢泄漏定位；基于改进粒子群算法的氢浓度传感器优化布置，并进行氢泄漏检测与定位。与现有技术相比，本发明能够快速检测受限空间内涉氢装备的氢泄漏并且实现精确定位泄漏位置，有助于氢利用系统的安全性提升与规模化应用。
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公开(公告)号：CN119208677A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411321830.4
申请日：2024-09-23
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04955 , H01M8/04746 , H01M8/04858
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池系统怠速待机运行电压控制方法，燃料电池系统接收停机待机指令，控制空气路中的进堆截止阀和背压阀，以切断空气进入燃料电池电堆，并保持氢气路中的氢气和循环，使电堆电压下降至合理值，进入电压维持阶段。调整进堆截止阀和背压阀的开关，引入外部少量空气进入电堆，并结合电堆自放电，使电堆电压维持在合理区间内，再接收启动命令，使燃料电池系统进入启动程序。与现有技术相比，本发明能够避免待机过程中燃料电池对外输出功率，同时由于燃料电池只是自然放电消耗微量氢气，并保持了湿润状态和再次启动准备。此外，还能有效解决车辆怠速驻车时燃料电池频繁启动、频繁吹扫和动力电池太小无法接受电量的问题。
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公开(公告)号：CN118943416A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411133439.1
申请日：2024-08-19
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04014 , H01M8/026 , H01M8/0265
Abstract: 本发明公开了一种适用于低氢压的双极板和燃料电池电堆，涉及燃料电池堆技术领域。该电堆中双极板流场形式均采用平行多流道形式，该结构有效地减小了氢空两场的流阻，以适用低氢压的应用环境。双极板进出口共用通道采用四周分布，其中阳极板氢气进出口公用通道处于极板短边方向，其长度大于活性区域宽度，分配区采用点阵分布形式，有效减小氢气流阻和避免因流阻降低带来的各流道分配一致性偏低。阴极板活性区域流场也是相同的平行波纹多流道形式，进出口分布与氢气不在同一侧，分配区采用岔分结构。膜电极的结构适配双极板流场结构，除发电的活性区域以外的膜均有边框覆盖，以减小氢空两侧压差对膜的影响和其他区域的水气的互窜。
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公开(公告)号：CN118797992A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410842718.9
申请日：2024-06-27
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池高精度电极结构离子扩散仿真方法及系统。仿真方法包括：制备材料样本并获取样本的横断面图像；对获取的图像进行计算机识别，以形成包含选区的高精度材料结构模型；将材料样本组装至电池中，并获取电池的物理化学参数；搭建电池的二维电化学仿真模型；将仿真模型划分网格，利用有限元方法计算，获得离子扩散数据；对离子扩散数据进行可视化处理。与现有技术相比，本发明利用计算机视觉实现高精度电极结构的搭建，大大提高了仿真的精度和可靠性，有利于直观观测离子在电极结构内的过程；同时，简化了可能影响电池性能的其他结构，能更精准可靠的研究厚电极结构对电池性能的影响。
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公开(公告)号：CN118748262A
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202410766377.1
申请日：2024-06-14
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/1004 , H01M4/90 , H01M4/88
Abstract: 本发明涉及一种基于富勒烯的抗自由基膜电极及其制备方法和应用。膜电极包括催化剂层和质子交换膜，催化剂层覆盖于质子交换膜的两侧；催化剂层包含催化剂、离聚物和基于富勒烯的抗自由基淬灭剂；基于富勒烯的抗自由基淬灭剂的添加质量百分比为0.1％‑10％；离聚物的添加质量百分比为10‑40％。制备方法为：将催化剂和离聚物加入醇/水混合溶剂，再加入基于富勒烯的抗自由基淬灭剂，搅拌均匀涂覆于质子交换膜上。与现有技术相比，本发明通过在催化层中添加具有自由基淬灭功能的富勒烯，达到提高电池稳定性的目的，并实施阴极和阳极催化层不同添加量的优化策略，保证良好的电池性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118572130A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410443842.8
申请日：2024-04-14
Applicant: 同济大学
IPC: H01M4/88
Abstract: 公开一种燃料电池金属极板的制备方法及金属极板多步成形生产线，其中，一种燃料电池金属极板的制备方法，包括：上料工序，将金属基材上料至具有第一序成形模具的第一序冲压设备；所述金属基材的厚度小于0.2mm；第一序成形工序，利用第一序冲压设备对所述金属基材进行第一序冲压预成形，形成预成形金属极板；转运及电处理工序，控制转运电处理设备将预成形金属极板移动至转运电处理设备上的电处理工位进行电处理，在电处理结束后将电处理后的金属极板取出；所述电处理夹持面积>500mm2；第二序成形工序，利用第二序冲压设备对对所述电处理后的金属极板进行第二序冲压成形得到完全成形金属极板；下料工序，将所述完全成形金属极板自所述第二序冲压设备取下。
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公开(公告)号：CN118407074A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410440088.2
申请日：2024-04-12
Applicant: 同济大学
IPC: C25B11/036 , C25B9/19 , C25B1/04 , C25B11/031
Abstract: 本发明涉及一种低电荷传输阻抗的膜电极及其制备方法。制备方法为：先制备电极基底，再电沉积氧侧单面电极和氢侧单面电极；制备隔膜混合物，并将其均匀涂覆于氧侧单面电极的催化剂面，再将氢侧单面电极的催化剂面置于其上，紧密结合并烘干，得到电极‑隔膜‑电极的一体化电极，即低电荷传输阻抗的膜电极。与现有技术相比，本发明采用冲压法将电极的一侧与弹性材料紧密结合，使其在电沉积过程中不会沉积催化剂，从而得到单面沉积电极。本发明的无间隙的电极‑隔膜‑电极组合不仅十分有利于电解槽的安装，避免了因装配导致的误差，进而提高电解效率，在电解水领域具有重要的应用前景和价值。
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公开(公告)号：CN118405731A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410460808.1
申请日：2024-04-17
Applicant: 同济大学
IPC: C01G51/00 , H01M10/54 , C25B11/091 , C25B1/04
Abstract: 本发明涉及一种基于废旧锂电池回收材料的改性钴酸锂及其制备方法和应用。其制备方法包括将废旧锂电池进行拆解，获得含钴的正极材料，并对含钴的正极材料进行预处理，获得钴酸锂粉末；将其浸泡于CsCl溶液中并搅拌，以确保充分的离子交换和吸附；将干燥后的钴酸锂粉末在空气中先预热再高温烧结，待冷却后洗涤干燥，获得改性钴酸锂粉末。与现有技术相比，本发明不仅实现了对钴酸锂材料表面性质的定向改性，而且显著提升了材料在电解水催化中的性能，提高了催化效率和稳定性。本发明利用废弃的锂电池资源，不仅降低了催化剂的制备成本，还实现了从废弃材料到高性能催化剂的转化，体现了资源循环利用的理念。
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公开(公告)号：CN118228608A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410491227.4
申请日：2024-04-23
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种基于机器学习模型的多孔电极制备工艺参数优化方法。获取目标电极的制备工艺参数和对应的电化学性能测试结果，作为数据集，并分为训练集、测试集和验证集。选择能够处理小数据集和非线性问题的机器学习模型和对超参数调优的方式；采用训练集、验证集、测试集对选择的机器学习模型训练、验证和评估。获取预制备电极的工艺参数试验范围，结合领域知识和训练评估后模型的输出结果，对电极制备过程的工艺参数优化。与现有技术相比，本发明通过引入机器学习方法，能够在庞大且复杂的实验数据中识别出最有影响的参数，从而实现对电极孔隙结构的精确调控，为高效利用能源、减少能源消耗和降低生产成本提供了一种创新的解决方案。
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公开(公告)号：CN112084685B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202010798462.8
申请日：2020-08-11
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种催化剂层微观模型的建立方法及应用，建立方法包括以下步骤：S1、对催化剂层进行模型假设及几何设定，得到催化剂层模型；S2、基于得到的催化剂层模型建立催化剂层的代表性体积单元模型；S3、对所述的代表性体积单元进行有限元分析。与现有技术相比，本发明以催化剂层的实际微观结构和力学性能为依托，建立催化剂层的三维有限元模型，并进一步研究不同微观结构和实际工况对催化剂层力学性能的影响，分析催化剂层性能提升的规律，这将对优化质子交换膜燃料电池的微观结构和力学性能提供模型参考，有益于电池性能的提升；本发明还可用于不同使用工况下催化剂层微观结构与物理性能关系的仿真研究。
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