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公开(公告)号：CN119833648A
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202411821956.8
申请日：2024-12-11
Applicant: 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)
IPC: H01M4/88 , H01M4/92 , H01M4/86 , H01M8/1004
Abstract: 本发明公开了一种低Pt载量高温质子交换膜燃料电池阳极催化剂的制备方法、阳极扩散层及膜电极，设计燃料电池技术领域，该制备方法通过“分布滴定+高温焙烧”先后沉积合金和贵金属铂，过程中形成的合金氧化物团簇集团不会影响Pt纳米颗粒的尺寸，也可使与pt纳米颗粒的结合能增加，有助于提高催化剂的活性，加快氢氧化反应；基于该低Pt载量高温质子交换膜燃料电池阳极催化剂，通过设计催化剂浆料、催化层喷涂参数等调控电极微观形貌，通过对膜电极三相界面的优化设计，实现膜电极间传输损耗的降低，也有效降低了贵金属Pt的载量，改善了CO毒化和磷酸“酸淹”现象。
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公开(公告)号：CN119650749A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411821957.2
申请日：2024-12-11
Applicant: 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)
IPC: H01M8/0258 , H01M8/026 , H01M8/0263 , H01M8/2457
Abstract: 本发明涉及燃料电池技术领域，公开了一种用于甲醇重整燃料电池的极板组件及燃料电池电堆，极板组件中的阳极板上开设有用于重整气流通的第一流道，重整气在第一流道内流动时，由于第一流道的空间由第一端至第二端逐渐减小，重整气由第一端至第二端的流速将会逐渐加快，重整气在第一端时的初始流速相对较低，可以具有充足的反应时间，后续流速逐渐升高，同时能够能够形成负压，进而将杂质带走流出，可以解决现有技术中一氧化碳和二氧化碳在流道内附着堆积的问题。通过在相邻两阶梯段之间设置有平滑曲线结构的过渡部，可以减少流体在第一流道中的流动阻力和湍流现象，从而进一步避免了重整气中的一氧化碳和二氧化碳在流道内的附着堆积。
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公开(公告)号：CN118888798A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202411103088.X
申请日：2024-08-13
Applicant: 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)
IPC: H01M8/04746 , H02M3/156 , H01M8/04992 , H01M8/04858 , H01M8/04082 , H01M8/04111 , H01M8/04089
Abstract: 本发明公开一种基于电压控制的PEMFC系统最优空气流量控制方法，属于新能源利用领域，包括：PEMFC后级变换器DC/DC输入端采用电压电流闭环控制，外环是PEMFC输出电压控制回路，经过PI控制输出电流环的给定，内环是PEMFC输出电流控制回路，经过PI控制输出DC/DC开关器件的PWM占空比。PEMFC空气流量调节使输出电压改变，经过DC/DC双闭环控制，稳态时PEMFC输出电压保持在初始给定值，输出电流保持在新的给定值，并且反映出PEMFC的最大输出能力，对应的空气流量为最优。和传统电流控制方法相比，本发明的空气消耗减少，PEMFC效率得到提升，同时可防止工作在浓差极化区，寿命得到了保障。
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公开(公告)号：CN118962464A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411138319.0
申请日：2024-08-19
Applicant: 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)
IPC: G01R31/367 , G01R31/392 , G01R31/382
Abstract: 本发明公开了一种主动预判燃料电池性能的检测方法，涉及燃料电池技术领域，包括以下步骤:步骤一、在线实时监测燃料电池的电压和电流数据；步骤二、改变负载测量燃料电池的电压和电流数据的变化获取燃料电池的极化曲线；步骤三、施加小幅度的交流信号并测量燃料电池的反应获取燃料电池内部的电阻和电容信息，将该电阻和电容信息和极化曲线作为燃料电池性能判断的检测数据；步骤四、基于获取的检测数据主动预判燃料电池性能，提前预防燃料电池故障的发生，本发明基于燃料电池的测试数据、极化曲线和内部电阻电容信息，主动评估燃料电池未来的性能趋势，可以及时采取措施避免故障发生，延长燃料电池的使用寿命。
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公开(公告)号：CN118919756A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202411089645.7
申请日：2024-08-09
Applicant: 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)
IPC: H01M8/0263 , H01M8/0276 , H01M8/0284 , H01M8/0228 , H01M8/0213 , H01M8/0208 , H01M8/0206 , H01M8/24 , H01M4/88 , B23P15/24 , B23P15/00 , B23K26/00 , B24B7/10 , B24B29/02 , G06T17/00 , G06F30/10
Abstract: 本发明提供了一种高温燃料电池的双极板及燃料电池电堆和双极板制造方法，双极板包括基体、密封圈；基体的表面设置有多组流道结构，流道结构包括多组细密半回字形流道，上下的半回字形流道相互对称，组成回字形，每组流道具有进气口和出气口，流道之间平行且从内向外依次设置，均匀分布在双极板表面，流道之间通过进气口和出气口相连通；通过优化流道结构，增大有效流通面积，同时与碳纸的接触面积大，接触电阻低，提高气体分布均匀性和导电性能，并改善冷却效果，同时提高传质效率，增强抗腐蚀以及耐高温能力，延长燃料电池的使用寿命，解决现有技术中存在的气体分布不均匀、压力损失大、冷却效果差等问题。
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公开(公告)号：CN115720079A
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202211510130.0
申请日：2022-11-29
Applicant: 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)
Abstract: 本发明提出一种光伏电解碱水制氢功率平衡与最优电压控制方法，具体是用于独立光伏制氢电源装备，其中包括主功率拓扑电路和控制算法。本发明针对独立光伏发电功率波动变化特点，在定功率条件下实现电解碱水制氢效率最优。在光伏阵列最大功率跟踪功率平衡控制基础上，基于电解槽电流电压的非线性特征、电解效率模型及原理，自动寻优电解电压波形，实现在定功率条件下的电解制氢效率最优。本发明涉及最大功率跟踪功率平衡控制、电解效率寻优和等功率电压波形平滑变化控制等算法。
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公开(公告)号：CN119764499A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411942655.0
申请日：2024-12-27
Applicant: 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)
IPC: H01M8/0612 , H01M8/04014 , H02J3/32
Abstract: 本发明涉及新能源利用技术领域，尤其涉及一种高效的甲醇重整制氢高温燃料电池热电联供系统。其技术方案包括甲醇水蒸气重整制氢系统、热管理系统与高温质子交换膜燃料电池发电系统。本发明一方面通过回收燃料电池尾排氢气和启动阶段重整系统输出富氢气体燃烧产热，以及在稳定运行阶段旁路部分富氢气体掺氢燃烧，有效提升甲醇重整制氢系统的热利用率，降低甲醇使用量；另一方面，本发明回收利用重整器余热和输出气体热量提升系统能效，分离输出气体中的甲醇保证燃料电池性能，且甲醇水蒸气重整制氢与高温质子交换膜燃料电池直连，实现氢气即制即用，简化系统并提升灵活性与经济性。
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公开(公告)号：CN119571358A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411801315.6
申请日：2024-12-09
Applicant: 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)
IPC: C25B11/053 , C25B1/04 , C25B11/036
Abstract: 本发明公开了一种用于阴离子交换膜水电解制氢的膜电极及其制备方法，包括阴离子交换膜，阴离子交换膜的两侧分别设置有阴极催化层和阳极催化层；阴极催化层中的催化剂载量为0.2‑1.0mg/cm2,包括铂碳催化剂、铂钌碳催化剂，和/或；阳极催化层中的催化剂载量为1.0‑10mg/cm2,包括镍铁氧化物催化剂、氧化铱催化剂、四氧化三钴催化剂、钴铁合金催化剂、钴镍催化剂，和/或；通过精确控制催化剂层的厚度和颗粒分布，优化了催化剂与膜材料的界面接触，减少了电解过程中电阻损失，同时提高了催化活性。
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公开(公告)号：CN118572152A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202411037693.1
申请日：2024-07-31
Applicant: 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)
IPC: H01M8/04223
Abstract: 本发明公开了一种高温质子交换膜燃料电池膜电极快速高效活化方法，本方法包括先后施加循环高低变电压活化和恒流活化，辅以温度变载活化来提升燃料电池的放电性能。可大幅缩短活化时间，无需使用背压阀等辅助设备，在常压下即可高效快速完成活化，节省了经济成本，有利于促进HT‑PEMFC的商业化进程。
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公开(公告)号：CN116060325A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202310121286.8
申请日：2023-02-16
Applicant: 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)
IPC: B07C5/342
Abstract: 本发明公开一种动力电池一致性快速分选方法，对所述的动力电池用交流阻抗测试法进行检测，对电池EIS测试数据进行降维，以便提取用于反映电池性能的特征量，有助于加快分选速度。在电池的分选问题上，提出一种自适应聚类分选方法，该方法使用数据的密集程度来获取聚类数目和聚类中心初始值，以实现电池预分选，然后根据数据点到聚类中心的距离来优化分选结果，以实现进一步分选。现有方法往往需要大量的电池样本进行预训练，或是需要事先确定电池聚类数目进行分选，测试效率低，不适用于大规模电池的分选。本发明对电池进行分选时，具有较快的分选速度，同一分组的电池具有较好的一致性，并且所提出的方法对于不同类型的电池具有较好的适用性。
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