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公开(公告)号：CN114142071B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202111399569.6
申请日：2021-11-19
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M8/04992 , H01M8/04858 , H01M8/2455 , H01M8/249
摘要： 本发明属于固体氧化物燃料电池的热电联供领域，并具体公开了一种多堆固体氧化物燃料电池的热电联供运行方法；该热电联供运行方法通过将k堆固体氧化物燃料电池运行的功率‑效率曲线叠加(k＝1…n)，取k堆与k+1堆运行的功率‑效率曲线的交点以上部分，得到系统功率‑效率曲线，在该曲线上的每一个点均为系统在该输出功率下的最高效率，然后依据该功率‑效率曲线运行系统；对比该运行方法与传统逐级启动方法的功率‑效率曲线，证明该方法能够提高多堆固体氧化物燃料电池的热电联供系统的电效率。本发明还公开了一种多堆固体氧化物燃料电池的热电联供运行系统，该系统采用多个固体氧化物燃料电池电堆，相比于传统单堆系统，系统稳定性得到提升。
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公开(公告)号：CN112952133B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202110124021.4
申请日：2021-01-29
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M8/0258 , H01M8/026 , H01M8/0265 , H01M8/04007 , B60L50/72
摘要： 本发明属于金属双极板燃料电池相关技术领域，其公开了一种金属双极板燃料电池及观光车，所述金属双极板燃料电池包括堆叠在一起的阳极侧金属板和阴极侧金属板，其中阳极金属侧上设有密封的燃料流道，阴极侧金属板上设有至少一个进出口与空气连接的空气流道，所述空气流道的宽度为0.5～5mm，高度为0.5～5mm，长度为20～200mm。本申请对金属双极板燃料电池的阴极板侧进行了改进，可以实现换热需求又可以实现供氧需求，由于是空气散热因此不需要水泵、储液器等设备，也不需要压缩机，因此极大的简化了设备，降低了复杂度，提高了能源利用率。
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公开(公告)号：CN112820902B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202011619782.9
申请日：2020-12-31
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M8/04089 , H01M8/04119 , H01M8/04082 , H01M8/2465
摘要： 本发明属于燃料电池领域，并具体公开了一种应用于氢氧燃料电池的零气体排放系统。该系统包括燃料电池堆、供气转置和缓冲装置，其中：燃料电池堆作为氢氧燃料电池的反应场所；供气装置包括氢气供气单元和氧气供气单元，用于为燃料电池堆提供氢气和氧气；缓冲装置的氢气缓冲单元中氢气缓冲罐一端与阳极气体出口连接，其另一端通过第一电磁阀与阳极气体入口连接；氧气缓冲单元中氧气缓冲罐一端与阴极气体出口连接，其另一端通过第二电磁阀与阴极气体入口连接。本发明利用静态缓冲容器包括氢气缓冲罐和氧气缓冲罐替代动态循环设备，并通过供气单元和缓冲单元的切换供气形成压差，将燃料电池堆中的水排出，能够有效提高燃料电池长时间稳定运行的能力。
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公开(公告)号：CN112820901B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202011615575.6
申请日：2020-12-31
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M8/04089 , H01M8/04119 , H01M8/04537
摘要： 本发明属于燃料电池领域，并具体公开了一种解决封闭环境中氢氧燃料电池水淹问题的方法。该方法具体为：计算燃料电池中单体电压偏离比例和平均电压偏离比例，判断其是否全部小于脉冲电压降下降比例，若是，则判定状态正常，若否，则进入下一步；利用缓冲罐替代供气气瓶为燃料电池堆供气，若单体电压或平均电压低于保护电压，启动保护机制；当氢气缓冲压力和氧气缓冲压力任一项小于缓冲压力时，重新利用供气气瓶为燃料电池供气，通过压差将燃料电池堆中的水带出；重复以上操作直至燃料电池停机。本发明能够预警电堆的水淹趋势，为故障规避预留调控时间，并利用压差产生的驱动力将水带出，以此解决闭口燃料电池水淹问题，提高燃料利用率。
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公开(公告)号：CN112952133A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110124021.4
申请日：2021-01-29
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M8/0258 , H01M8/026 , H01M8/0265 , H01M8/04007 , B60L50/72
摘要： 本发明属于金属双极板燃料电池相关技术领域，其公开了一种金属双极板燃料电池及观光车，所述金属双极板燃料电池包括堆叠在一起的阳极侧金属板和阴极侧金属板，其中阳极金属侧上设有密封的燃料流道，阴极侧金属板上设有至少一个进出口与空气连接的空气流道，所述空气流道的宽度为0.5～5mm，高度为0.5～5mm，长度为20～200mm。本申请对金属双极板燃料电池的阴极板侧进行了改进，可以实现换热需求又可以实现供氧需求，由于是空气散热因此不需要水泵、储液器等设备，也不需要压缩机，因此极大的简化了设备，降低了复杂度，提高了能源利用率。
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公开(公告)号：CN113629275B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202110872603.0
申请日：2021-07-30
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M8/04119 , H01M8/04186 , H01M8/04276 , H01M8/0438 , H01M8/04746
摘要： 本发明提供了一种质子交换膜燃料电池双引射器循环系统，属于质子交换膜燃料电池技术领域，具体为：阳极水汽分离器和阴极水汽分离器分离去除电堆阳极和阴极尾气中的液态水；阳极减压阀和阴极减压阀分别将氢气和氧气的压力下降至压力预设值；阳极电磁阀和阴极电磁阀用于定期执行脉冲式开关动作，排除电堆两侧的积水和杂质；阳极单向阀和阴极单向阀防止排气瞬间外部空气进入循环回路；阳极引射器和阴极引射器用于分别接收氢气和氧气至混合室，混合室内的低压区域将未反应完的尾气卷吸进入，氢气或氧气与尾气进行动量和质量交换后进入电堆中。本发明较大程度避免循环引起的水淹，可以提升燃料电池性能与延长寿命。
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公开(公告)号：CN109616684B
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN201811284453.6
申请日：2018-10-31
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M8/0258 , H01M8/0263 , H01M8/0267 , H01M8/0206
摘要： 本发明属于燃料电池领域，并公开了一种通过单套模具成型的质子交换膜燃料电池金属双极板。金属双极板包括由一套模具成型的两块结构相同的金属单极板，金属单极板的中间设置多条平行排列的波纹状流道，两端分别设置有冷却液流道，两侧均设置有气体流道，将两块所述金属单极板背靠背装配连接形成金属双极板，液体和气体通道的一侧分别设置有液体和气体缓冲槽，用于作为液体和气体的缓冲区域，其中设置有导流肋，用于将气体分流，气体缓冲槽受压迫时将其中的气体压入波浪流场中，同时收集波浪流场中反应生成的水。通过本发明，简化金属双极板加工工艺，降低成本。
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公开(公告)号：CN113328118A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110528545.X
申请日：2021-05-14
申请人： 华中科技大学 , 上海捷氢科技有限公司
IPC分类号： H01M8/04014 , H01M8/04007 , H01M8/04029
摘要： 本发明属于汽车零部件技术领域，提供了一种燃料电池车用管带式散热器，其包括纵向设置的多层扁管，所述扁管横向两端分别设置有进水口和出水口，相邻两层扁管之间设置有纵向截面为波浪形的金属带，所述金属带的波峰处与相邻两层扁管中的一层扁管表面连接，且所述金属带的波谷处与所述相邻两层扁管中的另一层扁管表面连接，所述金属带上横向开设有多个翅片组，每个所述翅片组包括多个翅片，所述翅片弯曲一定角度；工作时，空气流经所述翅片时会纵向偏转至相邻两层扁管相对的两个表面，从而强化所述扁管表面的换热。本发明散热器通过在金属带上设置弯曲一定角度的百叶窗式翅片，强化换热效果，提高换热效率，且结构简单，加工方便。
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公开(公告)号：CN112820901A
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202011615575.6
申请日：2020-12-31
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M8/04089 , H01M8/04119 , H01M8/04537
摘要： 本发明属于燃料电池领域，并具体公开了一种解决封闭环境中氢氧燃料电池水淹问题的方法。该方法具体为：计算燃料电池中单体电压偏离比例和平均电压偏离比例，判断其是否全部小于脉冲电压降下降比例，若是，则判定状态正常，若否，则进入下一步；利用缓冲罐替代供气气瓶为燃料电池堆供气，若单体电压或平均电压低于保护电压，启动保护机制；当氢气缓冲压力和氧气缓冲压力任一项小于缓冲压力时，重新利用供气气瓶为燃料电池供气，通过压差将燃料电池堆中的水带出；重复以上操作直至燃料电池停机。本发明能够预警电堆的水淹趋势，为故障规避预留调控时间，并利用压差产生的驱动力将水带出，以此解决闭口燃料电池水淹问题，提高燃料利用率。
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公开(公告)号：CN113623281B
公开(公告)日：2023-02-10
申请号：CN202110864066.5
申请日：2021-07-29
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： F04F5/16 , F04F5/44 , F04F5/46 , H01M8/04089
摘要： 本发明提供了一种具有旁路进口结构的引射器，属于气体引射技术领域，包括：工作流体管路、引射流体管路、吸入室、混合室、旁通二次流管路和扩压室；混合室与扩压室的连接处设置有旁通二次流管路；引射流体管路的入口端和旁通二次流管路的入口端均连接质子交换膜燃料电池电堆出口；混合室用于充分混合工作流体和二次流回流；扩压室用于将混合流体动能转换为压力势能；吸入室用于接收工作流体产生真空低压区域，且将工作流体的部分动量传递至主二次回流；旁通二次流管路用于将旁通二次回流卷吸进入混合室，三股流体充分混合进入扩压室，使流体速度降低且扩压室压力升高。本发明引入旁通二次流管路，增加了引射比，提高了引射器的回氢效率。
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