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公开(公告)号：CN113346092B
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202110466011.9
申请日：2021-04-28
申请人： 东南大学
IPC分类号： H01M4/86 , H01M8/04089 , H01M8/1253 , H01M8/04014
摘要： 本发明属于固体氧化物燃料电池领域，具体涉及一种流化床电极固体氧化物燃料电池装置。本发明采用循环流化床、旋风分离器、鼓泡流化床、固体氧化物燃料电池构成串行流化床固体氧化物燃料电池装置；流化床装置增大了阳极的电化学反应界面，增强了电极的传热、传质速率，提高了阳极的抗积碳性能。本发明的燃料气体在循环流化床中发生燃烧反应，在鼓泡流化床中发生电化学反应，燃烧用于提供燃料电池启动的热量通过电极颗粒传递，从而规避了复杂燃烧装置的投入，加快了燃料电池的启动速度，增强了装置的安全性。
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公开(公告)号：CN113314749B
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202110388762.3
申请日：2021-04-12
申请人： 东南大学
IPC分类号： H01M8/1231 , H01M4/86
摘要： 本发明提供一种流化床阴极固体氧化物燃料电池，该电池结合了流态化工程和固体氧化物燃料电池技术，提出了一种阴极流化床电极固体氧化物燃料电池新工艺。燃料电池并不是传统的“三明治”结构，在电池的空气侧，利用空气流动流化细小的电极颗粒，使用流态化的电极颗粒作为电池的阴极。本工艺可以明显增加阴极传质速率和反应界面，有利于降低阴极浓度极化和活化极化，另外流态化电极传热速率较高，有助于降低电池因反应不均造成的热应力破坏。
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公开(公告)号：CN118279653A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410386425.4
申请日：2024-04-01
申请人： 东南大学
IPC分类号： G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06N3/0455 , G06N3/0475 , G06N3/094
摘要： 本发明涉及一种使用机器学习预测多孔介质结构的方法，包括：获取不同工况制备的多孔介质的图像及对应的参数信息；根据相态特征对图像进行处理，获取图像数据集；从图像数据集中任选两张不同工况的图像，并与对应的参数信息构成一个训练样本；利用若干训练样本训练生成对抗网络模型，其采用无监督的图像到图像的转换算法进行训练，对于每个输入的训练样本，输出原图像的重构图像和预测图像，通过输出的预测图像对模型进行验证，完成训练后获得预测模型；将已知工况制备的多孔介质图像及对应的参数信息与目标对象的预设参数信息一起输入预测模型，获得目标对象的预测图像，由此本发明可高效、准确地获得对目标对象的结构预测。
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公开(公告)号：CN113178605B
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202110290264.5
申请日：2021-03-17
申请人： 东南大学
IPC分类号： H01M8/1231 , H01M4/86 , H01M8/04089
摘要： 本发明提供一种流化床阳极固体氧化物燃料电池，包括阳极仓、阴极仓、阳极颗粒、阴极层、阳极集流层、阴极集流层和电解质层，阳极仓和阴极仓之间通过阴极层隔开；阴极层的一侧与电解质层连接，阴极层的另一侧与阴极集流层连接，阴极集流层位于阴极仓中；阳极集流层和阳极颗粒均位于阳极仓中。本发明流化床阳极固体氧化物燃料电池，采用阳极仓和阳极颗粒构成流化床阳极，增大了电极反应界面，阳极颗粒在阳极仓中不停做无规则运动，使电极表面不断更新，在使用含碳燃料时提高了电极的抗积碳性能。流化床阳极提高了电极传热和传质效率，使得电极温度均匀，大大减小了传统固体电极由于温度不均产生的热应力，加快了燃料电池的启动速率。
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公开(公告)号：CN113178605A
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN202110290264.5
申请日：2021-03-17
申请人： 东南大学
IPC分类号： H01M8/1231 , H01M4/86 , H01M8/04089
摘要： 本发明提供一种流化床阳极固体氧化物燃料电池，包括阳极仓、阴极仓、阳极颗粒、阴极层、阳极集流层、阴极集流层和电解质层，阳极仓和阴极仓之间通过阴极层隔开；阴极层的一侧与电解质层连接，阴极层的另一侧与阴极集流层连接，阴极集流层位于阴极仓中；阳极集流层和阳极颗粒均位于阳极仓中。本发明流化床阳极固体氧化物燃料电池，采用阳极仓和阳极颗粒构成流化床阳极，增大了电极反应界面，阳极颗粒在阳极仓中不停做无规则运动，使电极表面不断更新，在使用含碳燃料时提高了电极的抗积碳性能。流化床阳极提高了电极传热和传质效率，使得电极温度均匀，大大减小了传统固体电极由于温度不均产生的热应力，加快了燃料电池的启动速率。
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公开(公告)号：CN112322354A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011024448.9
申请日：2020-09-25
申请人： 东南大学
摘要： 本发明公开了一种生物质气化制备燃料的装置及方法，其中装置包括：气化炉，具有生物质入口、水蒸气入口、氧气入口和粗合成气出口，生物质在气化炉中与氧气和水蒸气发生反应，生成粗合成气；介质阻挡放电反应器，具有第一级液相合成反应器；第一级液相合成反应器将气化炉生成的粗合成气反应生成气体燃料。所述介质阻挡放电反应器还具有二级液相合成反应器，第二级液相合成反应器将第一级液相合成反应器生成的乏气反应生成气体燃料。本发明装置简单无需复杂的合成气净化系统，更容易实现生物质的分布式利用；可以实现生物质气化气全组分利用，无需进行二氧化碳脱除反应，降低了装置能耗，提高了碳元素利用率。
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公开(公告)号：CN115584520A
公开(公告)日：2023-01-10
申请号：CN202211084348.4
申请日：2022-09-06
申请人： 东南大学
摘要： 本发明公开了一种生物质热解蒸汽中温电化学提质工艺，涉及生物质能源利用技术领域，解决了生物质热解蒸汽中提取的生物油热稳定性差且提质效率较低的技术问题，其技术方案要点是将生物质原料通过螺旋进料器连续的投入生物质快速热解炉内进行快速热解；热解蒸汽不经冷却直接通入质子陶瓷交换膜电解池的阴极通道，蒸汽发生器产生的水蒸汽通入质子陶瓷交换膜电解池的阳极；质子陶瓷交换膜电解池外接直流电源以进行电化学反应，从而完成对热解蒸汽中生物油的提质。不经冷凝直接电化学加氢提质生物质热解蒸汽，明显降低生物质热解油不饱和键的数量，降低生物质热解油的酸性和粘度，提高其热值和稳定性，提高生物质热解油的品质。
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公开(公告)号：CN113578000B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202110828533.9
申请日：2021-07-21
申请人： 东南大学
IPC分类号： B01D53/32 , B01D53/56 , H01M8/0662 , H01M8/2425
摘要： 本发明涉及一种使用燃料电池处理氧化亚氮尾气的方法及装置，包括固体氧化物燃料电池，其结构包括壳体、燃料电池管和阴极床料；壳体上设有阴极气体入口和阴极气体出口，阴极气体包括待处理的氧化亚氮；壳体内设置有至少一根燃料电池管，壳体内壁与至少一根燃料电池管的阴极外壁之间形成腔体，阴极床料填充于腔体内；壳体内设有布风板，阴极气体由阴极气体入口流入经布风板导流进入腔体内，可促使阴极床料处于流化状态；燃料电池管两端分别与布风板、壳体固定连接。通过阴极床料流化增强腔体内反应强度，同时解决因氧化亚氮分解放热所产生的温度不均现象，提升氧化亚氮分解率及燃料电池的安全性。
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公开(公告)号：CN113578000A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110828533.9
申请日：2021-07-21
申请人： 东南大学
IPC分类号： B01D53/32 , B01D53/56 , H01M8/0662 , H01M8/2425
摘要： 本发明涉及一种使用燃料电池处理氧化亚氮尾气的方法及装置，包括固体氧化物燃料电池，其结构包括壳体、燃料电池管和阴极床料；壳体上设有阴极气体入口和阴极气体出口，阴极气体包括待处理的氧化亚氮；壳体内设置有至少一根燃料电池管，壳体内壁与至少一根燃料电池管的阴极外壁之间形成腔体，阴极床料填充于腔体内；壳体内设有布风板，阴极气体由阴极气体入口流入经布风板导流进入腔体内，可促使阴极床料处于流化状态；燃料电池管两端分别与布风板、壳体固定连接。通过阴极床料流化增强腔体内反应强度，同时解决因氧化亚氮分解放热所产生的温度不均现象，提升氧化亚氮分解率及燃料电池的安全性。
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公开(公告)号：CN113346092A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110466011.9
申请日：2021-04-28
申请人： 东南大学
IPC分类号： H01M4/86 , H01M8/04089 , H01M8/1253 , H01M8/04014
摘要： 本发明属于固体氧化物燃料电池领域，具体涉及一种流化床电极固体氧化物燃料电池装置。本发明采用循环流化床、旋风分离器、鼓泡流化床、固体氧化物燃料电池构成串行流化床固体氧化物燃料电池装置；流化床装置增大了阳极的电化学反应界面，增强了电极的传热、传质速率，提高了阳极的抗积碳性能。本发明的燃料气体在循环流化床中发生燃烧反应，在鼓泡流化床中发生电化学反应，燃烧用于提供燃料电池启动的热量通过电极颗粒传递，从而规避了复杂燃烧装置的投入，加快了燃料电池的启动速度，增强了装置的安全性。
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