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公开(公告)号：CN116525866A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310503001.7
申请日：2023-04-30
Applicant: 武汉科技大学
IPC: H01M8/0232 , H01M8/0247 , H01M8/0258 , H01M8/0276 , H01M8/0282 , H01M8/0286 , H01M8/1246 , H01M8/2404 , H01M8/2425
Abstract: 本发明提供一体化金属支撑的电池堆重复单元及其制备方法和应用。该电池堆结构重复单元包括电化学反应功能层、多孔金属支撑体、阳极燃料通道层、连接体和阴极空气通道层，除电化学反应功能层外，其他结构功能层均采用不锈钢材料制成，通过扩散焊接工艺依次将各功能层紧密结合，无需粉末冶金或高温烧结工艺形成阳极燃料通道和阴极空气通道，消除电堆结构单元内的阳极侧接触电阻，能够确保相邻部件相同的物化特性和阳极通道的密封可靠性，并可极大程度降低电堆结构单元的制备成本。该重复单元在阴极空气通道侧通过简单的密封即可串联形成电池堆。
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公开(公告)号：CN115172800B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202210792547.4
申请日：2022-07-05
Applicant: 武汉科技大学 , 武汉华科福赛新能源有限责任公司
IPC: H01M8/04007 , H01M8/04014 , H01M8/04029 , H01M8/04746 , H01M8/10
Abstract: 本发明涉及一种固体氧化物燃料电池热电联供系统，包括气体供给单元、燃料处理单元、电堆保温单元和SOFC电堆；气体供给单元用于向燃料处理单元提供燃料和空气；燃料处理单元包括燃烧器和换热装置，燃烧器用于点燃燃料并产生热烟气；电堆保温单元包括中空电堆保温箱，中空电堆保温箱包括外壳、金属内衬和隔热层，金属内衬位于外壳内部，隔热层位于外壳和金属内衬之间，SOFC电堆设置于金属内衬内部，热烟气被引导进入金属内衬内部对SOFC电堆加热后排出，排出的烟气进入换热器用于对燃料和空气预热，通过独特的中空电堆保温箱和控制策略，使得进入金属内衬的烟气为电堆提供热量，换热后的反应气体在内部为电堆提供热量，可实现电堆温度的快速、精准调控。
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公开(公告)号：CN118588967A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410592943.1
申请日：2024-05-14
Applicant: 武汉科技大学
IPC: H01M8/0258 , H01M8/0276 , H01M8/00 , H01M8/2483
Abstract: 本申请涉及固体氧化物电池电堆领域，旨在解决电堆内部气体流道优化设计的问题，提供平板式固体氧化物电池电堆。平板式固体氧化物电池电堆包括第一气流腔壳、第二气流腔壳和电堆堆芯。第一气流腔壳和第二气流腔壳的表面凹陷形成间隔的进气通道和出气通道，第一气流腔壳与第二气流腔壳设于金属连接体长度方向的两侧。电堆堆芯包括沿着厚度方向依次堆叠的单电池、阴极密封件、阴极集流器、金属连接体、阳极集流器、阳极密封件，金属连接体沿着厚度方向相背设置阳极燃料通道和阴极空气通道，与传统外流腔SOC电堆相比，采用上述结构后气流腔由四个减为两个，减小了气流腔密封长度和电堆整体体积。电堆内部反应气体流动路径变长，燃料利用率进一步提高。
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公开(公告)号：CN114447367B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202111673760.5
申请日：2021-12-31
Applicant: 武汉科技大学 , 武汉华科福赛新能源有限责任公司
IPC: H01M8/04014
Abstract: 本发明公开了一种集成化热工部件、发电系统及固体氧化物燃料电池，包括第二换热组件、与第二换热组件连接的第一换热组件，第一换热组件的侧部设置有燃料气进气口、空气进气口、高温烟气进气口及尾气排口；且第一换热组件内分别设置有供空气、燃料气及高温烟气流通的若干流通部，以采用高温烟气对第一流通部、第二流通部内的空气、燃料气进行预热。本发明的集成化热工部件，第一换热结构内设有两种气体的换热微腔同时为空气和燃料换热，第一换热结构和第二换热室之间取消了管道连接，缩小了热工元件体积，减少了热量在管道上的损失和气体压力损失，提高了热工部件的热量利用率并降低了鼓风机的载荷，进一步提升系统能量利用率和体积功率密度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118782855A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202410757481.4
申请日：2024-06-13
Applicant: 武汉科技大学
IPC: H01M8/243 , H01M8/2457 , H01M8/2484 , H01M8/2475
Abstract: 一种结构简单的固体氧化物电池电堆，包括上端板、下端板、上端板与下端板之间的电堆堆芯、燃料进气流腔体、燃料出气流腔体、空气进气流腔体、空气出气流腔体、组成电堆堆芯的堆芯单元，其在于：堆芯单元为圆柱形；燃料进气流腔体、燃料出气流腔体、空气进气流腔体、空气出气流腔体均设置在电堆堆芯的外表，且燃料进气流腔体与燃料出气流腔体相对设置，空气进气流腔体与空气出气流腔体相对设置，燃料进气流腔体、燃料出气流腔体、空气进气流腔体、空气出气流腔体通过圆形紧固器与电堆堆芯紧密固定。本发明通过将传统矩形电堆结构改进为圆形电堆结构，利用圆形电堆结构的结构优势，减少传统矩形电堆四个拐角处的应力集中现象，提高电堆结构可靠性，密封可靠性。相同功率下电堆体积更小，气流腔的制备成本降低，气流腔密封长度更小，电堆装配工艺简单。
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公开(公告)号：CN115172800A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210792547.4
申请日：2022-07-05
Applicant: 武汉科技大学 , 武汉华科福赛新能源有限责任公司
IPC: H01M8/04007 , H01M8/04014 , H01M8/04029 , H01M8/04746 , H01M8/10
Abstract: 本发明涉及一种固体氧化物燃料电池热电联供系统，包括气体供给单元、燃料处理单元、电堆保温单元和SOFC电堆；气体供给单元用于向燃料处理单元提供燃料和空气；燃料处理单元包括燃烧器和换热装置，燃烧器用于点燃燃料并产生热烟气；电堆保温单元包括中空电堆保温箱，中空电堆保温箱包括外壳、金属内衬和隔热层，金属内衬位于外壳内部，隔热层位于外壳和金属内衬之间，SOFC电堆设置于金属内衬内部，热烟气被引导进入金属内衬内部对SOFC电堆加热后排出，排出的烟气进入换热器用于对燃料和空气预热，通过独特的中空电堆保温箱和控制策略，使得进入金属内衬的烟气为电堆提供热量，换热后的反应气体在内部为电堆提供热量，可实现电堆温度的快速、精准调控。
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公开(公告)号：CN114497624A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202111638286.2
申请日：2021-12-29
Applicant: 武汉科技大学 , 武汉华科福赛新能源有限责任公司
IPC: H01M8/04007 , H01M8/0432 , H01M8/0612
Abstract: 本发明涉及一种固体氧化物燃料电池系统用重整换热一体化装置，包括筒状的壳体，壳体内部等距设置有多个燃料气重整换热流道，每两个相邻的燃料气重整换热流道之间的空腔为烟气流道，燃料气重整换热流道两端均连接有燃料气混合罩，两个燃料气混合罩上分别安装有燃料气入口管道、燃料气出口管道，烟气流道的两端均连接有烟气混合罩，两个烟气混合罩上分别安装有热烟气入口管道、烟气出口管道，烟气流道与燃料气重整换热流道相互密封隔绝。该装置将重整和换热两部分集成为一个整体，降低了SOFC系统的体积和复杂度，提高了系统的体积功率密度和热效率；烟气流道腔体内安装有折流挡板或者烟气换热板，提高了换热效率；节约了贵金属催化剂的使用。
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公开(公告)号：CN114447367A
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202111673760.5
申请日：2021-12-31
Applicant: 武汉科技大学 , 武汉华科福赛新能源有限责任公司
IPC: H01M8/04014
Abstract: 本发明公开了一种集成化热工部件、发电系统及固体氧化物燃料电池，包括第二换热组件、与第二换热组件连接的第一换热组件，第一换热组件的侧部设置有燃料气进气口、空气进气口、高温烟气进气口及尾气排口；且第一换热组件内分别设置有供空气、燃料气及高温烟气流通的若干流通部，以采用高温烟气对第一流通部、第二流通部内的空气、燃料气进行预热。本发明的集成化热工部件，第一换热结构内设有两种气体的换热微腔同时为空气和燃料换热，第一换热结构和第二换热室之间取消了管道连接，缩小了热工元件体积，减少了热量在管道上的损失和气体压力损失，提高了热工部件的热量利用率并降低了鼓风机的载荷，进一步提升系统能量利用率和体积功率密度。
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公开(公告)号：CN114497624B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202111638286.2
申请日：2021-12-29
Applicant: 武汉科技大学 , 武汉华科福赛新能源有限责任公司
IPC: H01M8/04007 , H01M8/0432 , H01M8/0612
Abstract: 本发明涉及一种固体氧化物燃料电池系统用重整换热一体化装置，包括筒状的壳体，壳体内部等距设置有多个燃料气重整换热流道，每两个相邻的燃料气重整换热流道之间的空腔为烟气流道，燃料气重整换热流道两端均连接有燃料气混合罩，两个燃料气混合罩上分别安装有燃料气入口管道、燃料气出口管道，烟气流道的两端均连接有烟气混合罩，两个烟气混合罩上分别安装有热烟气入口管道、烟气出口管道，烟气流道与燃料气重整换热流道相互密封隔绝。该装置将重整和换热两部分集成为一个整体，降低了SOFC系统的体积和复杂度，提高了系统的体积功率密度和热效率；烟气流道腔体内安装有折流挡板或者烟气换热板，提高了换热效率；节约了贵金属催化剂的使用。
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