公开(公告)号：CN118935808A

公开(公告)日：2024-11-12

申请号：CN202411188784.5

申请日：2024-08-28

Applicant: 东南大学溧阳研究院 ,  东南大学

Inventor： 孙立 ,  李青山 ,  夏雷 ,  付海伦 ,  叶瑾

IPC: F25B30/06 ,  F25B41/20 ,  F25B49/02

Abstract: 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池耦合高温热泵系统，包括氢气减压阀、引射器、质子交换膜燃料电池、氢气分水器、空气过滤器、空气压缩机、中冷器、加湿器、第一蒸发器、空气分水器、冷却水箱、冷却水泵、冷却水换热器、空冷器、第二蒸发器、热泵压缩机、热泵冷凝器、热泵节流阀、第一补水泵、集水器、蓄热罐、第二补水泵、三通阀、第三补水泵、闪蒸减压阀、闪蒸罐和蒸汽压缩机。本发明能够充分回收质子交换膜燃料电池阴极排气潜热，有效提升质子交换膜燃料电池效率，实现燃料电池余热高效回收与梯级利用，满足工业蒸汽和电力负荷需求。

公开(公告)号：CN119560038A

公开(公告)日：2025-03-04

申请号：CN202411500199.4

申请日：2024-10-25

Applicant: 东南大学溧阳研究院 ,  南京东九清能科技有限公司

Inventor： 孙立 ,  夏雷 ,  尹瑞麟 ,  袁树福

IPC: G16C20/10 ,  G06F17/11

Abstract: 本发明公开了一种基于Modelica的交叉流SOFC的二维动态特性建模与评价方法，包括：确定二维交叉流SOFC动态仿真模型中涉及的物理领域；将二维交叉流SOFC在高度方向上划分为互连体、阳极流道、PEN层与阴极流道四个部分；针对二维交叉流SOFC内的多个微元模块，根据其不同的物理化学过程，分别建立对应的动态数学模型；构建整体二维交叉流SOFC动态模型；建立二维交叉流SOFC性能综合评价方法；开展二维交叉流SOFC动态仿真研究。本发明能够更有效地描述和仿真强耦合系统，提高模型的可维护性和仿真效率，促进工程设计和优化过程的进展，适用于包含多物理域的强耦合的固体氧化物燃料电池系统。

公开(公告)号：CN119341082A

公开(公告)日：2025-01-21

申请号：CN202411428462.3

申请日：2024-10-14

Applicant: 东南大学溧阳研究院 ,  南京东九清能科技有限公司

Inventor： 孙立 ,  马振西 ,  李青山 ,  夏雷 ,  尹瑞麟

IPC: H02J3/38 ,  G06Q50/06 ,  H02J3/28 ,  H02J3/32 ,  H02J7/35 ,  H02J9/06

Abstract: 本发明公开了一种基于甲醇储能的分布式可再生能源系统及配置优化方法，所述系统包括光伏单元、电池、P2M模块、甲醇储罐、M2P模块、ORC模块和电网供电；所述光伏单元将太阳能转化为电能，直接为用户供电。所述配置优化方法以最小平准化度电成本、最小度电碳排放因子和最小弃电率为优化目标，以光伏、电池和甲醇储罐的装机容量为决策变量；对所述系统进行配置优化求解，获得各装置的最佳配置方案；本发明的系统不需要甲醇精馏和氢气提纯过程，简化系统流程和减少系统投资；本发明的方法能实现系统流程的简化、提高可再生能源消纳、降低运行费用。

公开(公告)号：CN119598699A

公开(公告)日：2025-03-11

申请号：CN202411519071.2

申请日：2024-10-29

Applicant: 东南大学溧阳研究院 ,  南京东九清能科技有限公司

Inventor： 孙立 ,  夏雷 ,  尹瑞麟 ,  袁树福

IPC: G06F30/20 ,  G06F17/11 ,  G06F119/08

Abstract: 本发明公开了一种面向燃料电池系统建模与控制的联合仿真设计方法，包括：基于电化学与传热机理，采用分布参数法将电堆沿反应气体流动方向划分为若干节点，应用多领域统一建模语言Modelica建立一维固体氧化物燃料电池动态模型；建立固体氧化物燃料电池系统各辅机部件的动态模型；根据统一的接口进行各部件连接，形成系统整体动态模型，并进行动态仿真；应用固体氧化物燃料电池系统的动态仿真数据，在SIMULINK中进行多输出多输入的状态空间模型辨识；开发基于卡尔曼滤波的模型预测控制器KF‑MPC；建立联合仿真平台。本发明在实现快速精准地负载跟踪与温度控制的同时，维持系统的运行安全。

公开(公告)号：CN118274305A

公开(公告)日：2024-07-02

申请号：CN202410098641.9

申请日：2024-01-24

Applicant: 东南大学

Inventor： 孙立 ,  郭萌萌 ,  夏雷 ,  施娟 ,  郝勇生 ,  苏志刚

IPC: F22B35/18 ,  G06F17/10 ,  F22B3/08

Abstract: 本发明提出了一种计及汽包闭环控制的亚临界锅炉受热面的动态#imgabs0#效评价法，包括以下步骤：步骤1、获取锅炉受热面运行过程中烟气及水/蒸汽工质的实时温度、压力、质量流量数据；设定#imgabs1#计算的基准状态；步骤2、基于工质温度、压力、质量数据计算热力学参数焓H(t)与熵S(t)；基于工质焓、熵及基准状态参数计算工质#imgabs2#Ex(t)；步骤3、基于步骤2计算得到的工质热力学参数，进行锅炉受热面不可逆性动态#imgabs3#损失的计算，建立锅炉受热面动态#imgabs4#平衡方程，计算动态#imgabs5#效率，绘制动态#imgabs6#效率图；步骤4、基于步骤3形成的动态#imgabs7#效率图，提出动态#imgabs8#效评价指标。本发明可综合评价过程控制对锅炉动态#imgabs9#效率变化的影响，为分析电站锅炉系统热力性能提供一个新的评价准则。

公开(公告)号：CN116387550A

公开(公告)日：2023-07-04

申请号：CN202310345371.2

申请日：2023-04-03

Applicant: 江苏宇石能源集团有限公司 ,  东南大学 ,  苏州清动碳零信息科技有限公司

Inventor： 孙立 ,  夏雷 ,  董辉 ,  刘清 ,  郑法

IPC: H01M8/026 ,  G06F30/28 ,  G06F30/27 ,  H01M8/0265 ,  H01M8/04014 ,  H01M8/04992 ,  G06F111/06 ,  G06F111/10 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明提供一种固体氧化物燃料电池流道结构，包括分流单元和汇流单元，分流单元和汇流单元沿流动方向依次交替设置，即前排分流单元出口与后排汇流单元入口连通，后排汇流单元出口与次后排分流单元入口连通；分流单元包括沿流动方向依次设置的入口段与收缩段，入口段出口与收缩段入口连通，收缩段的高度沿流动方向渐减、宽度沿流动方向渐增，汇流单元的高度沿流动方向渐增。本发明还提供一种固体氧化物燃料电池流道结构的多目标优化设计方法，基于代理模型和多目标遗传算法对流道参数进行优化设计，使得电池流场满足电池最优净功率密度及氧气均匀度要求。本发明改善了电池流场的均匀性和散热性，提升了电池性能。