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公开(公告)号：CN116817176A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202311115019.6
申请日：2023-08-31
Applicant: 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 , 同济大学
IPC: F17C13/02 , G06F30/23 , G06F30/28 , F17C13/00 , F17C1/00 , G06F119/02 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F113/08 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开了一种基于数字孪生的储氢瓶健康状态在线监测方法及系统。本发明的方法包括：获取储氢瓶复合材料层疲劳特性材料参数；进行储氢瓶复合材料层疲劳失效试验；建立储氢瓶复合材料层疲劳失效有限元模型；建立储氢瓶复合材料层损伤数据集；获取储氢瓶塑料内胆渗透特性参数；进行储氢瓶塑料内胆失效试验；建立储氢瓶塑料内胆失效有限元模型；建立储氢瓶塑料内胆失效数据集；运行工况下储氢瓶复合材料层与塑料内胆在线状态监测；在线状态监测得到的实体装备信息与虚拟空间信息进行交互；进行基于数据融合的储氢瓶健康状态识别。本发明可以准确地监测储氢瓶复合材料层与塑料内胆的健康状态，有助于储氢瓶安全性的进一步提升与规模化应用。
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公开(公告)号：CN116825257B
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311114758.3
申请日：2023-08-31
Applicant: 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 , 同济大学
IPC: G16C60/00 , G01N25/00 , G01N3/18 , G01N3/32 , G01D21/02 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F119/02 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F113/08 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开了一种储氢瓶疲劳特性预测方法及系统。本发明的预测方法包括：氢介质条件下储氢瓶充放氢热力学试验；建立储氢瓶热力学模型；储氢瓶热应力试验；建立储氢瓶热应力有限元仿真模型；获取不同温度下纤维材料特性与失效行为、基体材料特性与失效行为、纤维‑基体界面材料特性与失效行为及复合材料层间脱粘特性；建立复合材料微观等效体积单元有限元模型；不同温度下层合板疲劳失效试验；建立热力耦合下多尺度复合材料层合板疲劳特性有限元模型；建立氢热力耦合下储氢瓶多尺度多失效模式疲劳特性有限元模型；储氢瓶疲劳试验；储氢(56)对比文件Wei Zhou et al..Review onoptimization design, failure analysis andnon-destructive testing of compositehydrogen storage vessel.InternationalJournal of Hydrogen Energy.2022,第47卷(第91期),第38862-38883页.
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公开(公告)号：CN116817176B
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311115019.6
申请日：2023-08-31
Applicant: 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 , 同济大学
IPC: F17C13/02 , G06F30/23 , G06F30/28 , F17C13/00 , F17C1/00 , G06F119/02 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F113/08 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开了一种基于数字孪生的储氢瓶健康状态在线监测方法及系统。本发明的方法包括：获取储氢瓶复合材料层疲劳特性材料参数；进行储氢瓶复合材料层疲劳失效试验；建立储氢瓶复合材料层疲劳失效有限元模型；建立储氢瓶复合材料层损伤数据集；获取储氢瓶塑料内胆渗透特性参数；进行储氢瓶塑料内胆失效试验；建立储氢瓶塑料内胆失效有限元模型；建立储氢瓶塑料内胆失效数据集；运行工况下储氢瓶复合材料层与塑料内胆在线状态监测；在线状态监测得到的实体装备信息与虚拟空间信息进行交互；进行基于数据融合的储氢瓶健康状态识别。本发明可以准确地监测储氢瓶复合材料层与塑料内胆的健康状态，有助于储氢瓶安全性的进一步提升与规模化应用。
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公开(公告)号：CN116842812A
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202311120017.6
申请日：2023-09-01
Applicant: 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 , 同济大学
IPC: G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种计及材料分布不均匀性的储氢瓶疲劳失效预测方法及系统。本发明的预测方法，包括：建立储氢瓶铝制内胆自由模态分析有限元模型；储氢瓶铝制内胆自由模态试验验证；建立复合材料缠绕储氢瓶自由模态分析有限元模型；复合材料缠绕储氢瓶自由模态试验验证；复合材料样件疲劳失效试验；储氢瓶疲劳失效试验；建立考虑材料非均匀性的储氢瓶疲劳失效预测有限元模型；利用储氢瓶疲劳失效预测有限元模型，进行不同铺层方式和不同杨氏模量下复合材料缠绕储氢瓶疲劳失效仿真。本发明可以实现储氢瓶疲劳失效的准确预测，有助于满足设计压力与疲劳特性的储氢瓶正向开发。
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公开(公告)号：CN119412612A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411366672.4
申请日：2024-09-29
Applicant: 同济大学 , 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院
IPC: F17C13/12 , G06F30/28 , F17C13/02 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种受限空间氢安全主被动一体化防护方法和系统，所述防护方法具体为：建立受限空间氢利用系统的等比试验模型和仿真模型，并进行数值模拟分析；开展受限空间危险源辨识，确定受限空间氢泄漏采集装置和氢浓度传感器的安装位置，并制定以氢浓度变化率、氢浓度突变量和氢浓度阈值联合的氢微泄漏判据；确定受限空间排风系统、爆炸泄压系统布置方案。所述防护系统包括主动防护装置和被动防护装置。与现有技术相比，本发明对仿真模型进行准确率验证，不断优化调整仿真模型直至准确率满足要求，得出的结果更可靠，与实际情况更吻合。本发明提出的氢安全主被动一体化防护装置，兼具预警和防护功能，全面高效地实现对系统氢安全的防控。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116825257A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202311114758.3
申请日：2023-08-31
Applicant: 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 , 同济大学
IPC: G16C60/00 , G01N25/00 , G01N3/18 , G01N3/32 , G01D21/02 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F119/02 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F113/08 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开了一种储氢瓶疲劳特性预测方法及系统。本发明的预测方法包括：氢介质条件下储氢瓶充放氢热力学试验；建立储氢瓶热力学模型；储氢瓶热应力试验；建立储氢瓶热应力有限元仿真模型；获取不同温度下纤维材料特性与失效行为、基体材料特性与失效行为、纤维‑基体界面材料特性与失效行为及复合材料层间脱粘特性；建立复合材料微观等效体积单元有限元模型；不同温度下层合板疲劳失效试验；建立热力耦合下多尺度复合材料层合板疲劳特性有限元模型；建立氢热力耦合下储氢瓶多尺度多失效模式疲劳特性有限元模型；储氢瓶疲劳试验；储氢瓶疲劳特性的预测。本发明可以准确地预测氢‑热‑力耦合条件下的储氢瓶疲劳失效行为。
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公开(公告)号：CN119124475A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411366302.0
申请日：2024-09-29
Applicant: 同济大学 , 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 本发明涉及一种基于氢微泄漏判定的氢安全快速预警方法。所述预警方法为：获取加氢站系统工艺流程信息，并进行危险源辨识，得到危险源辨识结果；明确加氢站中易发生氢泄漏的风险点，并制定以氢浓度变化率、氢浓度突变值、氢浓度阈值的联合判据；开展氢泄漏试验，确定氢泄漏判据的参数阈值；获取故障状态运行参数变化规律，对氢泄漏进行定位，以实现氢泄漏的快速预警。与现有技术相比，本发明结合了微泄漏试验与故障状态运行参数实验，在氢气微小泄漏阶段即实现泄漏报警，能很大程度提高涉氢系统的安全性。不仅适用于涉氢系统对氢气泄漏的快速预警，同样也适用于其他有毒气体或可燃气体的泄漏预警，具有广泛的应用场景。
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公开(公告)号：CN116842812B
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311120017.6
申请日：2023-09-01
Applicant: 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 , 同济大学
IPC: G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种计及材料分布不均匀性的储氢瓶疲劳失效预测方法及系统。本发明的预测方法，包括：建立储氢瓶铝制内胆自由模态分析有限元模型；储氢瓶铝制内胆自由模态试验验证；建立复合材料缠绕储氢瓶自由模态分析有限元模型；复合材料缠绕储氢瓶自由模态试验验证；复合材料样件疲劳失效试验；储氢瓶疲劳失效试验；建立考虑材料非均匀性的储氢瓶疲劳失效预测有限元模型；利用储氢瓶疲劳失效预测有限元模型，进行不同铺层方式和不同杨氏模量下复合材料缠绕储氢瓶疲劳失效仿真。本发明可以实现储氢瓶疲劳失效的准确预测，有助于满足设计压力与疲劳特性的储氢瓶正向开发。
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公开(公告)号：CN112164810B
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202011034846.9
申请日：2020-09-27
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/026 , H01M8/0263 , H01M8/0267 , H01M8/04029 , H01M8/2457
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池超薄双极板及燃料电池堆，燃料电池超薄双极板包括阳极板和阴极板，阳极板的正面设有燃料气体流道，阴极板的正面设有氧化气体流道，燃料气体流道包括至少两种不同槽深的沟槽，氧化气体流道包括至少一种槽深的沟槽，在发电活性区，阳极板和阴极板的背面相互扣合时燃料气体流道的沟槽与氧化气体流道的沟槽完全错开，阳极板和阴极板的背面通过分散的导电支撑点形成电接触，两者不相接触的位置形成冷却液流动的空腔，空腔形成不同槽深的冷却液流道。燃料电池堆包括串联堆叠的上述超薄双极板和膜电极组件。与现有技术相比，本发明双极板总厚度减小，燃料电池的体积比功率密度大大提升。
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公开(公告)号：CN119776891A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202411962174.6
申请日：2024-12-30
Applicant: 同济大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/061 , C25B11/054 , C25B11/031 , C25B1/04
Abstract: 本发明涉及一种高效稳定的电极材料及其制备方法，制备方法中，先对镍网基底预处理，再配制含镍源和造孔剂的电镀液，经电沉积在基底生成层状氢氧化镍层，随后采用浸泡嵌入法或电化学嵌入法使离子进入氢氧化镍层，最后在氮气氛围中烧结，控制烧结温度、时间及升降温速率，冷却后处理得电极材料。与现有技术相比，本发明通过离子嵌入和烧结步骤实现电极催化性能和稳定性的优化。该方法适用于制备用于高效电解水反应的电极，其中多孔结构促进气体快速排放并增加活性表面积，而表面嵌入的离子则用于形成高催化活性的外壳。
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