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公开(公告)号:CN114976098A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210648824.4
申请日:2022-06-09
IPC分类号: H01M8/0258 , H01M8/0271 , H01M8/04303 , H01M8/04828 , H01M8/0662 , H01M8/1018 , H01M8/24
摘要: 本发明公开了一种燃料电池电堆,包括多个依次堆叠的膜电极和双极板,每个双极板均由阴极板和阳极板两块单极板焊接而成,膜电极分别与相邻的阴极板和阳极板组成单电池;还公开了单电池水淹故障的处理方法,通过在单电池的阴极板阳极板上设置流道和过桥孔结构实现往气体流场区域分配反应气体和回收过量反应气体,通过在过桥孔气体流动方向反向一侧设置有一个可以充气的柔性气囊构成屏蔽结构,在吹扫过程中保护了正常膜电极不至于过干,并使吹扫气体强制流过水淹故障的膜电极,提高了吹扫速度。
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公开(公告)号:CN117930010A
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202311635353.4
申请日:2023-12-01
IPC分类号: G01R31/367 , G01R31/378
摘要: 本发明提供了一种燃料电池电化学阻抗谱预测方法、装置、设备及存储介质,其方法包括:获取燃料电池在第一工况下的第一全频率电化学阻抗谱;构建电化学阻抗谱初始预测模型,并基于第一全频率电化学阻抗谱对电化学阻抗谱初始预测模型进行训练,获得训练完备的电化学阻抗谱预测模型;获取燃料电池在第二工况下的多个特征频率下的多个关键电化学阻抗值,将多个特征频率下和多个关键电化学阻抗值输入至电化学阻抗谱预测模型中,获得燃料电池在第二工况下的第二全频率电化学阻抗谱。本发明提高了在变工况下的燃料电池电化学阻抗谱的预测可信度、准确度和实时性。
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公开(公告)号:CN116314982B
公开(公告)日:2023-08-11
申请号:CN202310546262.7
申请日:2023-05-16
IPC分类号: H01M8/1004 , H01M4/88
摘要: 本发明涉及基于转印工艺的质子交换膜燃料电池CCM生产装置及方法,包括卷材、导向装置、浆料涂布系统和方体转印系统,卷材包括阴极转印基底、阳极转印基底和质子交换膜;导向装置用于将卷材从浆料涂布系统导向方体转印系统;浆料涂布系统用于在阴极转印基底和阳极转印基底上分别涂覆催化剂浆料,形成阴极催化层和阳极催化层,质子交换膜位于阴极催化层和阳极催化层之间;方体转印系统包括相对设置的第一方体转印模块和第二方体转印模块,用于周期性热压卷材,将阴极催化层和阳极催化层间隔转印到质子交换膜上,形成CCM以及留白段。本发明能够实现卷材连续转印的工业化生产,缩短了转印周期,同时能够对卷材中连续两片CCM进行留白。
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公开(公告)号:CN116404218A
公开(公告)日:2023-07-07
申请号:CN202310378548.9
申请日:2023-04-04
IPC分类号: H01M8/1004 , H01M8/1018 , H01M8/0234 , H01M4/88 , H01M4/86
摘要: 本发明公开一种低界面阻抗高性能膜电极、制备方法及包含其的燃料电池,包括第一气体扩散层、梯度化阳极催化层、质子交换膜、梯度化阴极催化层、第二气体扩散层;第一气体扩散层包括第一基底层及第一微孔层,梯度化阳极催化层包括负载于第一微孔层内的第一阳极催化层、热压转印于质子交换膜的第一表面的第二阳极催化层,所述第一阳极催化层与所述第二阳极催化层经热压工艺一体成型,第二气体扩散层包括第二基底层及第二微孔层,梯度化阴极催化层包括负载于第二微孔层内的第一阴极催化层、热压转印于质子交换膜第二表面的第二阴极催化层,所述第一阴极催化层与所述第二阴极催化层经热压工艺一体成型,减小了膜电极界面阻抗,提升膜电极的性能。
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公开(公告)号:CN116565246A
公开(公告)日:2023-08-08
申请号:CN202310431416.8
申请日:2023-04-20
IPC分类号: H01M8/0258 , H01M8/0263 , H01M8/0265
摘要: 本申请实施例提供了一种燃料电池流场板。燃料电池流场板,包括底板和扰流柱:底板,具有入口和出口,入口与出口之间形成流道;扰流柱,突出于底板表面,且均匀排布于流道中;其中,至少一个扰流柱在底板上的正投影轮廓为梯形结构,梯形结构包括至少两个圆角。本申请实施例通过在流道中排布扰流柱,气态介质在流道中流动时撞上扰流柱,从而强制分流出两股分气流,而两股分气流会与相邻上下同样的结构中分流的气流汇聚。从而实现对流道内不同区域气体的不断地交叉混合扰动,并且由于增加了流通面积从而减小了压差,这也将避免如平行流道或者波浪形流道内单独流道内液态水不断积累而水堵。
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公开(公告)号:CN116314982A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310546262.7
申请日:2023-05-16
IPC分类号: H01M8/1004 , H01M4/88
摘要: 本发明涉及基于转印工艺的质子交换膜燃料电池CCM生产装置及方法,包括卷材、导向装置、浆料涂布系统和方体转印系统,卷材包括阴极转印基底、阳极转印基底和质子交换膜;导向装置用于将卷材从浆料涂布系统导向方体转印系统;浆料涂布系统用于在阴极转印基底和阳极转印基底上分别涂覆催化剂浆料,形成阴极催化层和阳极催化层,质子交换膜位于阴极催化层和阳极催化层之间;方体转印系统包括相对设置的第一方体转印模块和第二方体转印模块,用于周期性热压卷材,将阴极催化层和阳极催化层间隔转印到质子交换膜上,形成CCM以及留白段。本发明能够实现卷材连续转印的工业化生产,缩短了转印周期,同时能够对卷材中连续两片CCM进行留白。
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公开(公告)号:CN116646574A
公开(公告)日:2023-08-25
申请号:CN202310514858.9
申请日:2023-05-04
IPC分类号: H01M8/1041 , H01M8/1069 , H01M8/1072 , H01M8/1067
摘要: 本发明公开一种高分子修饰的复合质子交换膜、其制备方法和燃料电池。该制备方法包括:将多孔聚四氟乙烯膨体浸泡至氧化剂分散液中,随后取出干燥;通过气相氧化聚合的方式在多孔聚四氟乙烯膨体表面包覆聚吡咯;在PPy纳米颗粒包覆修饰的多孔聚四氟乙烯膨体表面涂布全氟磺酸树脂溶液,随后经干燥、热处理和质子化处理,得到复合质子交换膜。本发明通过聚吡咯对多孔聚四氟乙烯膨体修饰改善其对树脂溶液的浸润特性,保障Nafion树脂的高效填充;质子化的PPy具备一定的质子电导率,可有效提升复合膜的质子电导率;PPy的存在可以作为可逆性还原剂缓解强氧化性氧自由基对Nafion树脂的化学腐蚀,提升复合质子交换膜的耐久性。
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公开(公告)号:CN116520024A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202310431368.2
申请日:2023-04-20
摘要: 本发明公开了一种质子交换膜电导率测试装置,涉及质子交换膜电导率测试技术领域,质子交换膜电导率测试装置包括底座和盖体。底座开设有顺次连通的进气孔和第一腔室,进气孔连通于底座的外部,底座具有用于放置质子交换膜的定位台,定位台连通于第一腔室。盖体具有第二腔室,当准备测试时,先将质子交换膜放置在定位台上,再将盖体盖设于底座上,此时第一腔室连通于第二腔室,定位台上的质子交换膜的上下两侧分别连通第一腔室和第二腔室。当往第一腔室充入湿气时,湿气会流向第二腔室,使得质子交换膜的上下两侧都具有湿气,此时测量质子交换膜在特定湿气的环境下的电导率的准确度高。
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公开(公告)号:CN116387585A
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202310345453.7
申请日:2023-03-31
IPC分类号: H01M8/2483 , H01M8/04029 , H01M8/04082 , H01M8/04089
摘要: 本发明公开了一种燃料电池,涉及燃料电池技术领域,包括流体输入管、流体输出管、电池段和流体组件,电池段包括多个串联的单电池,电池段靠近其端部的位置设置有流体组件,流体输入管和流体输出管均连通流体组件及每一单电池,流体组件开设有第一腔室、第一入口和第一出口,第一入口连通第一腔室及流体输入管,第一出口连通第一腔室及流体输出管。当流体输入管产生的冷凝水或者单电池在反应之后生成的水汇聚至靠近电池段端部时,水会依次经过流体组件的第一入口、第一腔室和第一出口排出至流体输出管,以避免水积聚在电池段端部的单电池内,从而电池段端部的单电池不会造成堵水,电池段端部的单电池能够得到充足的反应气量,单电池的性能及寿命不会受到较大的影响。
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公开(公告)号:CN116364962A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310345815.2
申请日:2023-03-31
IPC分类号: H01M4/92
摘要: 本发明公开了一种有序化Pt/双金属MOF基燃料电池催化层及其制备方法。该催化层的制备方法如下:S1.将有机配体溶液和两种不同金属粒子的金属盐溶液混合,得到前驱体溶液;S2.将预处理后的碳材料放入前驱体溶液中,室温静置一段时间后,取出碳材料冲洗干净,经高温碳化后在碳材料上形成有序化双金属MOF基纳米阵列;S3.将载有双金属MOF基纳米阵列的碳材料加入到含铂溶液中进行水热反应,得到有序化Pt/双金属MOF基催化层。本发明通过将Pt纳米颗粒负载在有序的双金属MOF阵列上,不但增大了表面积,避免孔结构发生坍塌,增强耐久性,而且降低了膜电极在大电流密度下的传质阻力,实现了高效的三相传输,提高了电化学性能。
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