Fuel cells

一种全铁液流电池阴离子交换膜及其制备方法和应用

Absstract of: CN118572161A

本发明涉及全铁液流电池技术领域，具体涉及一种全铁液流电池阴离子交换膜及其制备方法和应用。采用聚合物主链、季铵盐基团和交联剂分子，制备星形交联剂交联的聚亚芳基哌啶微孔阴离子交换膜。通过季铵化聚合物主链改变聚合物的电荷状态，进而提高膜的离子选择性，增大的自由体积有助于构建快速离子传输通道。在高电导率的前提下抑制负极电解液的活性物质向正极电解液渗透，改善了由正负极电解液活性物质交叉导致的容量衰减和能量效率低的问题，使用此系列阴离子交换膜的碱性全铁液流电池经过350次充放电循环后，保持较高的能量效率且长期循环稳定性提升了221％。

燃料电池堆叠装置和燃料电池加工设备

Absstract of: CN118572164A

本发明涉及燃料电池加工技术领域，具体而言，涉及一种燃料电池堆叠装置和燃料电池加工设备。燃料电池堆叠装置包括工作台、机架以及上料组件；工作台配置有第一分区、第二分区以及第三分区，第一分区用于放置膜电极，第二分区用于放置双极板，第三分区用于放置电堆；机架与工作台连接，上料组件与机架可活动地连接，且上料组件用于抓取第一分区中的膜电极以及第二分区中的双极板，并将抓取的膜电极及双极板按序堆叠至第三分区。本发明的目的包括，该燃料电池堆叠装置能够提高堆叠的效率，并且不易出错，从而能够降低废品率以及成本。

一种质子化三嗪环/全氟磺酸复合质子交换膜及其制备方法和应用

Absstract of: CN118572139A

一种质子化三嗪环/全氟磺酸复合质子交换膜及其制备方法和应用。本发明属于质子交换膜燃料电池领域。本发明的目的是为了解决现有全氟磺酸质子交换膜的质子传导率和机械性能不高，填料与全氟磺酸基体难以实现分子水平杂化、质子转移通道单一的技术问题。复合质子交换膜由三聚氰胺硫氰酸盐和全氟磺酸树脂制成的乳液涂布而成。方法：先利用三聚氰胺和三聚硫氰酸制得三聚氰胺硫氰酸盐；然后将其超声分散于氮甲基吡咯烷酮中，再加入全氟磺酸树脂粉末形成乳液；涂布后得到复合质子交换膜。该质子交换膜用于燃料电池或电解水装置领域。本发明的方法工艺简单，复合膜均匀，界面相容性好，能同时提升全氟磺酸质子交换膜的质子传导率和机械性能。

一种高熵双钙钛矿阴极材料及其制备与应用

Absstract of: CN118572133A

本申请提供了一种高熵双钙钛矿阴极材料及其制备与应用，属于固体氧化物燃料电池领域，本发明中阴极材料为ABO3型高熵钙钛矿材料，其通式为LnXnO3‑δ，其中，Xn为2种或2种以上元素按等原子比组成，其包括Co和Fe元素；Ln为5种或5种以上元素按等原子比组成，其包括Pr，Ba和Ca元素。合成低成本碱土金属含Ba2+和Ca2+的高熵钙钛矿结构的化合物，并将其用于中低温固体氧化物燃料电池阴极材料，提高其氧还原催化活性，提高化学稳定性，提高电子和离子电导率，并获得了优异的电池放电性能。

车辆系统

Absstract of: US2024286526A1

A vehicle system including a fuel cell, a power storage device and a microprocessor. The microprocessor is configured to perform controlling a traveling of the vehicle by driving of the electric motor with at least one of a first power generated by the fuel cell and a second power stored in the power storage device, and controlling charge and discharge of the power storage device, and the controlling including switching a control mode of the charge and discharge of the power storage device between a first control mode where a first voltage higher than a maximum value of a generated power generated in the fuel cell is set as a minimum voltage of the power storage device and a second control mode where a second voltage lower than the maximum value is set as the minimum voltage of the power storage device.

用于运行燃料电池系统的方法、控制器

Absstract of: WO2023139097A1

The invention relates to a method for operating a fuel cell system (1) in which anode gas emerging from a fuel cell stack (2) is recirculated via an anode circuit (3) by means of an electrically operated hydrogen blower (4) that is integrated into the anode circuit (3), and in which nitrogen-enriched anode gas is intermittently discharged by selectively opening a purge valve (5) that is integrated into the anode circuit (3). According to the invention, the method comprises the following steps: - measuring the temperature at at least one temperature measurement point (6), said temperature being representative of the temperature of the hydrogen blower (4), - comparing the measured temperature with a predefined threshold value, and - switching to more hydrogen-rich operation of the fuel cell system (1) if the threshold value is overshot. The invention furthermore relates to a control unit (8) for carrying out the steps of the method according to the invention.

用于运行燃料电池系统的方法、控制器

Absstract of: WO2023138828A1

The invention relates to a method for operating a fuel cell system (1) comprising a fuel cell stack (2) having a cathode and an anode (4), wherein air is supplied to the cathode (3) via a supply air path (5), and exhaust air exiting the fuel cell stack (2) is discharged via an exhaust air path (6), and wherein the anode (4) is supplied with hydrogen via an anode circuit (7). According to the invention, when the fuel cell system (1) is switched off, the cathode (3) is shut off and the oxygen concentration of the air in the cathode (3) is minimised, and, when the system is subsequently restarted and the cathode (3) remains shut off, the following steps are then carried out: a) the anode (4) is flushed with hydrogen, and b) at least one cell voltage and/or the total voltage of the fuel cell stack (2) is or are measured and used to detect a leakage point. The invention also relates to a control device for carrying out steps of a method according to the invention.

一种燃料电池极板的流场结构、燃料电池单电池、燃料电池堆及车辆

Absstract of: CN118572143A

本发明涉及一种燃料电池极板的流场结构、燃料电池单电池、燃料电池堆及车辆，所述燃料电池极板的流场结构包括：设置在极板上的反应流场区，反应流场区包括多个基础流道，基础流道包括间隔排布的多个直流段和多个变径流段，相邻的两个基础流道上的变径流段交错分布，且基础流道上的多个变径流段沿气体的流动方向排布逐渐密集。在燃料电池中，气体流经变径流段时，能够增加局部的气体流速和局部阻力，从而增强气体向膜电极的传质；将变径流段横向交错分布，有利于整板气体浓度的分布均匀性；采用逐渐密集排布的变径流段，能够有效加强基础流道后半程的排水能力以及电密分布均匀性。

一种燃料电池极板结构、燃料电池单电池、燃料电池堆及车辆

Absstract of: CN118572144A

本发明涉及一种燃料电池极板结构、燃料电池单电池、燃料电池堆及车辆，所述燃料电池极板结构包括：进气分配区和反应流场区；反应流场区包括多个基础流道，基础流道包括间隔排布的多个直流段和多个变径流段，相邻的两个基础流道上的变径流段交错分布，且基础流道上的多个变径流段沿气体的流动方向排布逐渐密集。通过进气分配区对气体进行重新分配，使气体均匀的进入反应流场区；气体流经变径流段时，能够增加局部的气体流速和局部阻力，从而增强气体向膜电极的传质；将变径流段横向交错分布，有利于整板气体浓度的分布均匀性；采用逐渐密集排布的变径流段，能够有效加强基础流道后半程的排水能力以及电密分布均匀性。

一种三相燃料电池并网系统

Absstract of: CN118572781A

本发明公开了一种三相燃料电池并网系统，采用可逆固体氧化物燃料电池协调并网型微电网结构，整个微电网系统基于直流母线和交流母线的两级式控制结构，DC/DC转换器将燃料电池的输出电压升压、稳压，以满足并网运行指标，同时，稳定的电压输出可以抑制电流纹波，提高燃料电池的输出效率和使用寿命；DC/AC逆变器匹配并网电流和电网电压以及相序、频率一致性，从而解决燃料电池并网问题。解决了燃料电池接入到不平衡的三相电网时，DC/AC逆变器的输出功率产生二倍频电网频率的脉动分量，在功率耦合下，燃料电池的输出电流存在低频纹波分量，影响燃料电池的输出和使用寿命的技术问题。

Membrane conductrice ionique, procédé de préparation et applications associées

Absstract of: FR3146240A1

Membrane conductrice ionique, procédé de préparation et applications associées L’invention concerne une membrane conductrice ionique comprenant une matrice en un polymère réticulé et une poudre en un matériau conducteur ionique, ladite poudre en un matériau conducteur ionique étant dispersée dans la matrice solide continue et représentant de 33% à 66% en volume, par rapport au volume total de la membrane conductrice ionique. Figure pour l'abrégé : Néant

燃料电池的控制方法、装置、设备及存储介质

Absstract of: CN118572157A

本发明公开了一种燃料电池的控制方法、装置、设备及存储介质。所述燃料电池的控制方法，包括：实时获取燃料电池的电堆的运行功率和背压中的任一者或多者；根据所述运行功率和背压中的任一者或多者，实时调整所述带有膨胀机的空压机的转速、旁通阀的开度和三通阀的开度，以降低所述燃料电池的空气路的整体功耗。本申请的技术方案保障了燃料电池处于高效运行状态的情况下，满足了燃料电池在高功率时的背压需求，还满足了燃料电池在低功率时压缩机输出空气的流量和压力不能兼顾的问题。达到了燃料电池稳定运行的同时，降低了燃料电池的空气路的整体功耗的技术效果。

一种薁基支化聚（芳基-哌啶）阴离子交换膜及其制备方法和应用

Absstract of: CN118562101A

本申请公开了一种薁基支化聚(芳基‑哌啶)阴离子交换膜及其制备方法和应用，涉及膜技术领域，方法包括：制备薁基支化聚(芳基‑哌啶)前驱体；制备阳离子化薁基支化聚(芳基‑哌啶)；制备薁基支化聚(芳基‑哌啶)阴离子交换膜。如此，通过聚合与季铵化后制备出一种碱性阴离子交换膜，其中，支化结构产生了高机械强度，大大降低了阴离子交换膜的吸水性和溶胀率，从而提高了尺寸稳定性；同时，高稳定性阳离子基团和亲核性薁基基团增加了其碱性稳定性，其高OH‑导电率、碱性稳定性和高机械强度表明，本申请制备的薁基支化聚(芳基‑哌啶)阴离子交换膜可作为碱性燃料电池和碱性电解池用阴离子交换膜材料。

一种氨氢燃料电池发电系统

Absstract of: CN118572163A

本申请公开了一种氨氢燃料电池发电系统，包括储氨装置、膜反应器、引射器和发电装置；储氨装置用于向膜反应器引入氨气；膜反应器上分别开设有第一分离出口和第二分离出口，第一分离出口和第二分离出口同时与引射器连通，膜反应器中设置有多个管道，多个管道之间存在间隙，多个管道之间的间隙中填充有氨分解催化剂，多个管道上覆盖有氢气选择性结构，氢气选择性结构的两侧分别与膜反应器的进口和第一分离出口相通；引射器与发电装置连通；部分所述引射器中的气体能够进入发电装置中用于发电。该氨氢燃料电池系统减少了氨分解过程中对催化剂性能的依赖，提高了氨分解效率，且发电过程中节约了能耗，提高了能量重复利用效率。

一种高温质子交换膜燃料电池膜电极快速高效活化方法

Absstract of: CN118572152A

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。

一种模块化固态储氢发电系统的控制方法

Absstract of: CN118572159A

本发明提供一种模块化固态储氢发电系统的控制方法，包括如下步骤：S1：组装模块化固态储氢发电系统；S2：启动模块化固态储氢发电系统，气路管道进行自检；S3：燃料电池发电模块进行自检；S4：总控制模块发送启动燃料电池发电模块命令；S5：燃料电池发电模块依次开启进气电磁阀、排风扇、排气电磁阀；S6：模块化固态储氢发电系统在启动和运行过程中，利用氢气浓度传感器对氢气浓度进行检测。燃料电池发电模块和固态储氢模块均为独立式的模块化结构，克服并解决了燃料电池发电模块运行稳定性不佳的问题，集成化程度高，可以实现及时、精准有效控制；能精准的对发生氢气泄露的情况进行检测，并合理有效的对工作状态进行控制。

一种应用于钒液流电池的高效散热及热能回收设备

Absstract of: CN118572149A

本发明涉及全钒液流电池领域，具体是涉及一种应用于钒液流电池的高效散热及热能回收设备，包括支撑底座、设置于支撑底座上的钒液流电池本体；内冷却装置呈竖直状态环绕钒液流电池本体设置，所述内冷却装置外还环绕设置有外冷却装置且外冷却装置和内冷却装置之间留有间隙，所述间隙为调节间隙；防护架呈竖直状态固定设置于支撑底座上且罩盖设置于外冷却装置外；感温模块呈竖直状态固定设置于内冷却装置一侧；液冷循环装置呈竖直状态固定设置于支撑底座一侧，且通过管路分别与内冷却装置和外冷却装置连通设置；本发明不仅可以根据不同型号的全钒液流电池自行改变冷却空间而且实现对全钒液流电池的高效冷却以及热量回收利用工作，冷却效果好。

高温质子交换膜燃料电池运行时内部气体净化方法

Absstract of: CN118572160A

本申请公开了一种高温质子交换膜燃料电池运行时内部气体净化方法，该方法包括：在电池阳极的出口处接吹扫阀，电池阳极的进口处接供氢设备，供氢设备用于在电池正常工作时向电池阳极内部供入氢气；电堆温度维持在175℃～200℃；设定CO的浓度阈值，获取电池阳极出口处的CO的第一实时浓度；设定电堆的压降阈值，并实时获取电堆的实时压降值；若所述第一实时浓度大于所述浓度阈值或所述实时压降值高于所述压降阈值时，开启吹扫阀，以使得电池阳极内部的气体经吹扫阀排出。以保证可靠、低成本、高效地净化高温质子交换膜燃料电池运行时内部积累的CO。

一种陶瓷燃料电池及其制备方法

Absstract of: CN118572162A

本发明涉及陶瓷燃料电池领域，公开了一种陶瓷燃料电池，包括阳极、电解质和阴极，所述电解质材料为BaZr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1O3−δ，所述电解质材料采用机械球磨混合工艺引入LiNO3和ZnO制备而成，所述LiNO3的质量分数为5~10%，所述ZnO的质量分数为1~3%，本发明通过在制备电解质材料BaZr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1O3−δ过程中采用机械球磨混合工艺引入LiNO3和ZnO，提高了电解质材料的烧结性能和电导率，另外阳极材料中添加有淀粉和碳纤维作为造孔剂，提升了电池的电化学性能。

一种燃料电池电堆快速活化方法

Absstract of: CN118572151A

本发明公开了一种燃料电池电堆快速活化方法，其特征在于:包括如下步骤：S1、将燃料电池电堆安装在电堆测试台架上并完成连接；通过测试台架，在燃料电池电堆的阳极侧先通入氮气以驱赶阳极流道内的空气，然后再通入阳极燃料；阴极侧通入阴极氧化剂；S2、按照设置的阳极、阴极侧通入的燃料计量比通入燃料；S3、使燃料电池电堆运行在设置的第一单体工作电压下；S4、实时监控燃料电池电堆的功率，在功率稳定后降低单体工作电压，简化燃料电池电堆运行在第二单体工作电压下；S5、重复步骤S1‑S4若干次后即可完成活化。本发明的优点在于：只需重复活化程序2‑3次即可满足燃料电池电堆性能稳定，实现了燃料电池电堆快速活化，同时节约了大量燃料气体氢气。

一种嵌段全碳碳连接的质子交换膜及其制备方法和应用

Absstract of: CN118562175A

本发明属于燃料电池技术领域，具体公开了一种嵌段全碳碳连接的质子交换膜及其制备方法和应用，利用式1A结构的1‑3种组分、式2A结构的1‑3种组分在催化剂下通过超酸F‑C反应制得第一中间聚合物，第一中间聚合物通过磺化反应后得到磺化聚合物后成膜即得嵌段全碳碳连接的质子交换膜。本发明制备的质子交换膜其包括不含醚键的聚(芳基‑亚烷基)主链；主链上不含硫、醚、氧等杂原子，避免了这些杂原子的供电子效应在芳基上产生不稳定的富电子位点，使得氢氧自由基不易进攻磺化亚苯基聚合物，从而提高了其耐自由基的稳定性，多苯环的同时能够提供更多引入磺酸基的位点，有利于提高IEC；同时具备高化学稳定性、低吸水溶胀率、高机械强度；可以用作质子交换膜燃料电池的电解质。

一种用于多模块并联固定式燃料电池发电系统冷启动的装置

Absstract of: CN118572153A

本发明公开一种用于多模块并联固定式燃料电池发电系统冷启动的装置，涉及燃料电池发电系统冷启动技术领域。装置包括：第一循环通路用于冷启动第一燃料电池系统；第二循环通路用于将第一燃料电池系统产生的热量传递给第二燃料电池系统并启动第二燃料电池系统；第三循环通路用于将第一燃料电池系统和第二燃料电池系统产生的热量传递给第三燃料电池系统和第四燃料电池系统并启动第三燃料电池系统和第四燃料电池系统；第四循环通路用于对多模块并联固定式燃料电池发电系统流出的高温冷却液进行降温，并将降温后的低温冷却液流入多模块并联固定式燃料电池发电系统。本发明降低了燃料发电系统的冷启动时间。

用于燃料电池双极板的多元梯度涂层及制备方法和用途

Absstract of: CN118563254A

本发明涉及一种用于燃料电池双极板的多元梯度涂层及制备方法和用途，具体涉及燃料电池技术领域，所述多元梯度涂层包括依次设置于基材上的Cr层、CrN层、NbCrN层和NbCrCN层；所述NbCrCN层的厚度＞NbCrN层的厚度。本发明提供的多元梯度涂层，能够有效地提高各层间的元素相容性，减缓涂层与基体之间的热膨胀系数和弹性模量差异,提高结构和性能上的匹配性,提高涂层与基体的结合力和涂层的耐冲击性能，同时利用各层间的协同效果，可以有效提高涂层的硬度、强度和抗压、耐蚀性能。

用于运行商用车车辆组合的方法和商用车车辆组合

Absstract of: WO2023147957A1

The invention relates to a method for operating a utility vehicle combination (100) comprising a tractor unit (200), which has a first electric machine (5), a first electric store (3) operatively connected thereto, and a fuel cell system (1) which is operatively connected to the first electrical store (3) and is designed to provide electrical energy at a generation power (PE), and having a trailer (300), which comprises a second electric machine (11) and a second electric store (9) operatively connected thereto. The invention proposes that the method comprises the steps of: determining operating parameters (B) of the first and/or second electric machines (5, 11) and/or operating parameters (B) of the first and/or second electric store (3, 9); and adapting the generation power (PE) of the fuel cell system (1) as a function of one, a plurality or all of the determined operating parameters (B). The invention also relates to a utility vehicle combination which applies such a method when in operation.

燃料电池系统和用于运行燃料电池系统的方法

Nº publicación: CN118575314A 30/08/2024

Applicant:

罗伯特·博世有限公司

Absstract of: WO2023138977A1

The invention relates to a method (100) for operating a fuel cell system (200), the method (100) comprising: a first determination step (101), in which a hydrogen concentration supplied to a fuel cell stack (203) of the fuel cell system (200) by means of an inlet valve (209) of the fuel cell system (200) is determined, a second determination step (103), in which a nitrogen volume flow flowing through the fuel cell stack (203) is determined, and an adjustment step (105), in which a rotational speed of a recirculation fan (205) of the fuel cell system (200) is adjusted on the basis of the determined hydrogen concentration and the determined nitrogen volume flow. The invention also relates to a fuel cell system (200) and to a computer program product according to the appended claims.