公开(公告)号：CN119880238A

公开(公告)日：2025-04-25

申请号：CN202510102360.0

申请日：2025-01-22

Applicant: 新疆大学

Inventor： 何山 ,  胡兵 ,  凌果 ,  王维庆 ,  程志江 ,  程静 ,  袁至 ,  李笑竹 ,  武家辉 ,  杨涵棣 ,  李宏扬

IPC: G01L5/24 ,  G01R19/00 ,  C25B9/19 ,  C25B9/60 ,  C25B1/04 ,  C25B15/023

Abstract: 本发明公开了一种基于透明可视化系统的探索质子交换膜电解槽中螺栓紧固行为对其性能影响的实验研究方法，属于探索质子交换膜电解槽（PEMEC）性能优化研究技术领域。本发明首先采用压敏纸测量不同螺栓紧固方法下PEMEC中气体扩散层与膜电极组件（MEA）之间的压力分布。随后，通过高清扫描仪与图像处理技术，将压敏纸记录的压力分布图像转换为二维和三维压力云图，以可视化的方式展示压力分布状态。进一步，通过三维压力云图，研究螺栓扭矩、拧紧步数和拧紧顺序对PEMEC性能的影响。在此基础上，测量PEMEC的整体电流密度与电压，并绘制PEMEC的极化曲线。根据实验数据，评估螺栓的最佳扭矩、最适合的拧紧步数以及最优拧紧顺序，以优化PEMEC的电化学性能。本发明阐述了螺栓紧固行为与PEMEC电化学性能之间的关系，并展示了螺栓紧固程度与PEMEC内部气液两相流状态之间的关联，可为PEMEC的组装与安装流程优化提供科学依据和工程参考。

公开(公告)号：CN119918416A

公开(公告)日：2025-05-02

申请号：CN202510102288.1

申请日：2025-01-22

Applicant: 新疆大学

Inventor： 何山 ,  程康乐 ,  袁嘉旺 ,  胡兵 ,  王维庆 ,  袁至 ,  程静 ,  程志江 ,  李笑竹 ,  武家辉 ,  杨涵棣 ,  李宏扬

IPC: G06F30/27 ,  C25B1/04 ,  C25B9/65 ,  C25B15/02 ,  G06N3/006 ,  G06F119/06

Abstract: 本发明公开了一种考虑电解装置效率和产氢量的多堆并联质子交换膜光氢系统功率分配方法，为应对多电解槽并联光氢系统中光伏功率持续波动下，部分电解槽易发生低功率运行，导致电解槽效率和产氢量偏低的问题。为提高光氢系统中光伏功率波动下制氢系统电解槽效率和产氢量，保证系统高效平稳运行，首先，通过MATLAB/simulink建立多堆并联质子交换膜(PEM)电解槽光伏制氢系统模型，在分析电解装置效率时综合考虑了电解效率、法拉第效率、电解系统辅助设备效率及变换器转换效率，以多堆并联电解槽系统(MPES)产氢量、电解装置效率和电解槽运行功率状态等作为评价指标。通过蜣螂优化算法(DBO)离线计算各支路参考功率值，实时优化各支路质子交换膜电解槽(PEMEL)系统输出功率，提高MPES产氢量，并兼顾约束功率波动率。最后，在实验例中输入实际光伏波动数据，通过与传统电解槽功率分配策略进行对比，对所提方法有效性进行了验证。