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公开(公告)号:CN118442197A
公开(公告)日:2024-08-06
申请号:CN202410639269.8
申请日:2024-05-22
Applicant: 上海交通大学 , 上海齐耀动力技术有限公司 , 天津大学
Abstract: 本发明提供了一种基于斯特林热化学储能的船舶模块化能源动力系统,包括:外壳和斯特林循环动力系统,所述斯特林循环动力系统在所述外壳内;所述斯特林循环动力系统包括反应器、CO2储罐、压缩和控制装置、温跃层和斯特林机;所述CO2储罐、压缩和控制装置、温跃层、反应器和斯特林机依次连接,将清洁能源转换为热能,在需要发电时,将热能转换为电能驱动斯特林机发电。本发明可以作为模块化动力单元,通过多个模块的并联,储存在集装箱中,为各类大型船舶提供动力。使用CaO/CaCO3热化学储能体系与斯特林机的结合,将太阳能、海上风能或其他清洁能源作为热量供给,将其以化学能的形式储存起来,当需要时再将其转化为电能,实现船舶动力系统的负碳化。
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公开(公告)号:CN118653928A
公开(公告)日:2024-09-17
申请号:CN202410701492.0
申请日:2024-05-31
Applicant: 天津大学 , 上海齐耀动力技术有限公司 , 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及电动船舶技术领域,提供一种基于热化学储能的斯特林热电池及电动船舶,基于热化学储能的斯特林热电池包括:储气罐、反应器、节流件及斯特林发动机;反应器内容置有反应物,储气罐的出口和反应器的入口连通,以向反应器内通入反应气体,反应气体用于和反应物发生热化学反应;反应器的排气口用于排出和斯特林发动机的热侧进行热交换的热气;节流件设于反应器的排气口。用户能够根据斯特林发动机的实际吸热需求实现对斯特林发动机的热传导速率的调控,确保了斯特林发动机对电动船舶中各元件的供电能力;本发明提供的基于热化学储能的斯特林热电池储能大、能量密度大,提高了发电能力,从而保障了电动船舶用电的稳定性和续航能力。
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公开(公告)号:CN118136858A
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410113779.1
申请日:2024-01-26
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明公开了一种用于液流电池的原位自支撑铋纳米片修饰电极及制备方法、应用。通过水热反应以及恒电压还原两步操作将自支撑铋纳米片修饰在石墨毡或碳毡电极表面,其特殊的片状结构不仅可以提高电极的比表面积与活性位点,而且还可以构建出活性物质在固液界面传输的离子通道,催化氧化还原反应的同时促进物质交换,实现催化与传质性能的耦合提升,从而提高液流电池的充放电性能与功率密度,使其可以在更高电流密度下稳定运行。上述电极结构可以使全钒液流电池和铁铬液流电池在300mA/cm2电流密度下能量效率分别达到82.36和80.5%,比采用传统热处理电极的电池高出6.86和8.10%。
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公开(公告)号:CN118007176A
公开(公告)日:2024-05-10
申请号:CN202410042862.4
申请日:2024-01-11
Applicant: 天津大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/054 , C25B1/04 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明涉及海水电解电极制备方法、电极及其应用、电解海水制氢装置。电极的阴极为以泡沫镍金属骨架作为载体,在泡沫镍表面原位生长钼酸镍钴/二氧化钼纳米棒结构阵列;电极的阳极为通过浸渍方法,在泡沫镍原位生长羟基氧化镍铁结构,而后沉积氧化石墨烯层形成。阴极有利于电解液和气体的快速传输,更易暴露活性位点,钼酸镍钴/二氧化钼电极作为海水电解析氢催化剂;阳极可抑制氯离子的吸附,不影响氢氧根离子和气体的传输,羟基氧化镍铁/氧化石墨烯作为海水电解析氧催化剂。所制备的电极在碱性模拟海水中具有较低的过电位,1.79V下即可驱动工业级电流密度(1000mA cm‑2),此电极易制备,成本低,可作为海水电解制氢的电极。
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公开(公告)号:CN118213542B
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202410332105.0
申请日:2024-03-22
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明公开了用于液流电池的铋纳米碳球修饰电极的制备方法及应用,属于液流电池技术领域;本发明通过水热反应以及高温碳化两步操作将铋纳米碳球锚定在电极表面,不仅丰富了活性位点数量、增大了反应比表面积,而且结构稳定、性能优良,大幅减小了电极表面的极化程度,均匀了电极表面的局部电流密度,使液流电池可以在更高的电流密度下稳定运行并提高了能量效率以及功率密度。
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公开(公告)号:CN118213542A
公开(公告)日:2024-06-18
申请号:CN202410332105.0
申请日:2024-03-22
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明公开了用于液流电池的铋纳米碳球修饰电极的制备方法及应用,属于液流电池技术领域;本发明通过水热反应以及高温碳化两步操作将铋纳米碳球锚定在电极表面,不仅丰富了活性位点数量、增大了反应比表面积,而且结构稳定、性能优良,大幅减小了电极表面的极化程度,均匀了电极表面的局部电流密度,使液流电池可以在更高的电流密度下稳定运行并提高了能量效率以及功率密度。
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公开(公告)号:CN115172794A
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202210912901.2
申请日:2022-07-31
Applicant: 天津大学
IPC: H01M8/0258 , H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种液流电池用肋宽渐变型流道结构,反应区内设有多个平行流道,相邻平行流道间肋宽从电解液入口侧到电解液出口侧依次增加。本发明还公开了一种液流电池,所述液流电池包括上述的液流电池用肋宽渐变型流道结构。本发明通过使相邻流道间肋宽从电解液入口侧到电解液出口侧逐渐增加,促进活性物质在液流电池多孔电极内的均匀分布,显著提高液流电池的充放电性能、功率密度和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN115172794B
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202210912901.2
申请日:2022-07-31
Applicant: 天津大学
IPC: H01M8/0258 , H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种液流电池用肋宽渐变型流道结构,反应区内设有多个平行流道,相邻平行流道间肋宽从电解液入口侧到电解液出口侧依次增加。本发明还公开了一种液流电池,所述液流电池包括上述的液流电池用肋宽渐变型流道结构。本发明通过使相邻流道间肋宽从电解液入口侧到电解液出口侧逐渐增加,促进活性物质在液流电池多孔电极内的均匀分布,显著提高液流电池的充放电性能、功率密度和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN118016948A
公开(公告)日:2024-05-10
申请号:CN202410288398.7
申请日:2024-03-13
Applicant: 天津大学
IPC: H01M8/18
Abstract: 本发明提供了一种多活性物质电解液及包含其的液流电池,属于液流电池技术领域。该多活性物质电解液包括能够分别参与电化学储能的第一活性物质和第二活性物质,第一活性物质包括钒离子;其中,在电解液为正极电解液的情况下,第二活性物质的元素包括铁、钛、锰、铬、铜、铈、碘或溴中的至少一种;在电解液为负极电解液的情况下,第二活性物质的元素包括铁、锡、铬、铜或硫中的至少一种。通过在液流电池的电解液中加入能够分别参与电化学储能的多种活性物质,提高了全钒液流电池的能量密度,并同时提高全钒液流电池运行的工作温度阈值和功率密度。
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公开(公告)号:CN118588981A
公开(公告)日:2024-09-03
申请号:CN202410654454.4
申请日:2024-05-24
Applicant: 天津大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/18 , H01M8/2455
Abstract: 本发明公开了一种用于液流电池循环容量再平衡的方法及再平衡电池,本发明通过外接电源对再平衡电池进行恒流或者恒功率充电,其中,再平衡电池中的正极电解液采用还原剂溶液,负极电解液采用液流电池容量失衡后待恢复的正极电解液,经充电过程使得再平衡电池的负极发生还原反应的同时正极发生氧化反应,将待恢复电解液中多余的高价态离子还原,进而实现平衡离子浓度及对容量失衡的电解液循环容量的高效恢复。本发明具有高效、可控、可持续性、不受活性物质氧化还原电位限制及应用场景广泛的特点,并可重复使用且不会引入任何无关杂质离子。本发明可恢复各类液流电池的容量且效果显著,使得循环寿命得以延续,提高了其长时储能场景下的应用潜力。
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