国家知识产权局5月7日公告最新中国氢能和燃料电池专利,有几大关注点:亿华通从制氢到燃料电池多点推进;中国科学院长春应用化学研究所镁基固态储氢技术新突破;上海交通大学储氢+氢疗+中药新探索;清华大学和鞍钢防氢脆新技术;中国石油天然气掺氢管道防损伤技术。
- 北京亿华通科技股份有限公司:一种燃料电池氢气消耗量计算方法以及系统
涉及燃料电池技术领域。通过计算储氢系统瓶内的压力和温度、瓶子容积,计算出氢气质量减少量并累计,从而计算出氢气消耗质量,解决燃料电池车辆运行过程中氢耗统计不准的问题;通过对周期内储氢系统压力传感器的上升变化数据识别加氢操作,计算加注质量;设定氢系统压力下限值P1,对氢气压力异常数据进行忽略;设定加氢压力识别值P2,压力差超过P2则认为进行了加氢操作;通过累计加注量与车辆行驶累计里程,计算车辆随里程变化的氢气质量消耗率。
- 北京亿华通氢能科技有限公司:一种复合制氢系统及方法
该复合制氢系统通过PEM电解水制氢系统与碱性电解水制氢系统连用,利用PEM电解水制氢系统工作电力区间宽于碱性电解水制氢系统的特点,即使在低电力区间内,仍可依靠PEM电解水制氢系统独立制氢,有效提高复合制氢系统整体的电力负荷范围,并通过PEM制氢过程的产热为碱性电解液加热,节约硬件资源。
- 未势能源科技有限公司:燃料电池系统快速吹扫方法及其系统
涉及燃料电池技术领域。方法包括:接收到关机请求;将每个膜电极电压降至0.85V以下;保持阴极气体流量为第一阴极设定值、阳极气体流量为第一阳极设定值并保持背压阀全开;判断阴极进出口压力差是否降低至第二设定值并稳定、阳极进出口压力差是否降低至第二设定值并稳定;若是,提高供氢阀开度使阳极内压力达到第三阳极设定值,逐渐调小背压阀开度,待阴极内压力达到第三阴极设定值时保持背压阀全开;重复多次第二排水工序,直至燃料电池内阻达到第四设定值。达到不损害燃料电池使用寿命的技术效果。
- 上海捷氢科技股份有限公司:一种质子交换膜燃料电池系统及其关机吹扫方法和运行调整方法
由于第一采样模块、第二采样模块轮流采样电堆两侧每个边缘节单体电池的电压交流分量,而边缘节单体电池数量小于单体电池总数,可降低对边缘节单体电池电压交流分量检测的延时;再根据电压交流分量及流过电堆的电流交流分量确定每个边缘节单体电池的交流阻抗值,降低对边缘节单体电池阻抗检测的延时。
- 东风汽车集团股份有限公司:一种燃料电池车冷启动方法、装置、设备和介质
应用于比例阀与引射器接触的燃料电池车。响应启动信号,检测引射器实际温度;若低于第一预设温度(小于等于结冰临界温度),根据实际温度确定比例阀空转的目标运行时长;在氢源向比例阀输送氢气之前,控制比例阀空转目标时长,通过比例阀自热对引射器加热;完成空转后控制开机吹扫。可避免为引射器增加额外加热设备,避免引射器体积过大及富氢环境下的安全隐患,更安全地改善引射器结冰堵塞氢气通路的现象。
- 潍柴动力股份有限公司:氢气发动机跛行回家控制系统、方法、氢气发动机及车辆
包括位于发动机内的发动机ECU,通过氢气浓度传感器采集的氢气浓度信息控制喷氢器喷射氢气;氢气压力调节器(含比例阀和切断阀),调节注入发动机的氢气压力与氢气量;位于车辆内的整车VCU,控制调节减压阀调节发动机注氢量。
- 三一氢能有限公司:电解槽装置及制氢系统
涉及制氢技术领域。包括多个堆叠设置的电解槽模块;第一双极板设置在相邻两个电解槽模块之间,连接并支撑相邻模块;连接机构连接在相邻两个第一双极板上。利用第一双极板连接并支撑相邻两个电解槽模块,兼具双极板导电性能及组装所需刚度,减小模块内部变形几率;电解槽模块可模块化设计和加工,现场装配以满足大规模制氢需要。
- 国鸿氢能科技(嘉兴)股份有限公司:燃料电池电堆测试装置、测试方法及燃料电池电堆;一种氢燃料电池系统及车辆;一种燃料电池发动机分配歧管
国鸿氢能围绕燃料电池测试装置、氢燃料电池系统及燃料电池发动机分配歧管集中公开三项专利。
- 国家电投集团氢能科技发展有限公司:一种氨分解制氢催化剂及其制备方法和氨分解制氢反应器
属于氨分解制氢技术领域。催化剂包括载体、活性组分和任选的助剂,载体为石墨化介孔碳材料,一次孔结构包括孔径2.0nm-5.0nm的第一介孔和5.0-20.0nm的第二介孔,最可几孔径为5.0-20.0nm;活性组分为贵金属纳米粒子、贵金属合金纳米粒子和贵金属-过渡金属合金纳米粒子中的至少一种,平均粒径小于第二介孔的孔径。催化剂具有良好的催化活性和耐久性。
- 科威尔技术股份有限公司:一种碱性电解槽制氢系统及压力控制方法
包括碱性电解槽、测试电源、阳极分离罐、阴极分离罐、阳极处理系统、阴极处理系统、第一背压阀、第二背压阀、第一压差液位计和第二压差液位计。能够动态升压使系统达到高压工况,降低后续收集处理系统的能量消耗、节约成本;精准动态调控阴阳极压力压差和液位,避免碱液溢出造成部件腐蚀损坏,避免氢氧气混合,保证系统安全性。
- 中国科学院长春应用化学研究所:一种镁基储氢材料及其制备方法
属于储氢合金材料及其制备技术领域。改善镁基储氢材料吸放氢动力学,降低放氢活化能,解决固态添加剂难以均匀分布在表面上的问题。通过高能球磨制备非晶/纳米晶结构调控内部微观结构,加入Cu粉和碳纳米管两种添加剂与合金粉末共球磨实现固态添加剂均匀分布及表面性质改善,利用两种添加剂互补作用探索最佳添加比例,显著改善镁基储氢合金Mg85Ni5Ce10的吸放氢动力学,降低放氢活化能。
- 中国科学院长春应用化学研究所:一种含有稀土元素Ce的Ti-Mn基储氢合金的制备方法
属于储氢合金材料及其制备技术领域。解决现有储氢材料活化、储氢量和循环性能受限等问题。使用稀土元素Ce对Ti-Mn基AB2型储氢材料TiZrMnCrFe合金的A侧Ti/Zr进行替代改性,改性后储氢合金储氢性能、活化性能和循环性能均得到提升。实验结果表明:吸放氢平台压较适宜,平台斜率较小,循环性能较优异,在25℃时合金最大储氢量≥1.97wt.%,有效储氢容量≥1.84wt.%。
- 上海交通大学:一种基于储氢材料水解放氢的氢中药共吸雾化系统
包括中药液仓、雾化单元、多功能仓、液囊、挤压单元和控制单元。中药液仓包括连通外部环境的第一开口和连通多功能仓的第二开口,雾化单元将中药液雾化;多功能仓包括装载储氢材料的药室,通过微孔管连通液囊;挤压单元挤压液囊将液体压入药室使储氢材料水解放氢;控制单元调控放氢过程。将系统容置于机壳得到雾化器,储氢材料水解释放的氢气通入中药液仓,共同雾化得到便于吸入的氢中药共吸雾。该雾化器可循环添加中药液体、替换多功能仓和液囊等耗材,使用及换药简单方便,用途广泛。
- 中国石油天然气股份有限公司:掺氢天然气管道氢、CO2致损伤试验装置及试验方法
包括第一掺混氢输送模块、第二掺混氢输送模块及连接于二者之间的试验段。第一掺混氢输送模块中的天然气来气管路、制氢系统、氮气来气管路分别经增压机连接至缓冲罐,缓冲罐出口连接混氢随动定比试验箱、色谱分析仪、气动增压泵和检测仪等;气动增压泵出口经管路连接试验段;第二掺混氢输送模块通过可拆卸连接管段连接至第一掺混氢输送模块的缓冲罐。用于掺氢天然气管道氢、CO2致损伤的试验研究。
- 中国石油化工股份有限公司:铂钴合金催化剂及其制备方法和应用以及氢燃料电池
涉及燃料电池催化剂领域。催化剂包括碳质载体和负载其上的铂钴合金颗粒,其中至少50%的铂钴合金颗粒与碳质载体的接触角为70°以下。铂钴合金颗粒在碳质载体上具有较好分散性,催化剂具有高度均匀的团簇颗粒,铂钴合金与碳质载体间具有强烈相互作用,同时通过铂-钴之间的相互作用,显示高铂质量比活性。
- 中国科学院大连化学物理研究所:一种负载型金属催化剂的预活化方法及催化剂和应用
涉及用于多元醇氢解反应的负载型金属催化剂原位再生方法。主要解决传统加氢/氢解催化剂积炭失活后需高温烧炭再生,导致催化剂易烧结、活性组分团聚长大等问题。以纯氢气或含氢气和惰性气体的混合气及液体水为再生剂,在气体线速度1~1000cm/min、液体线速度0.001~10cm/min、气体压力0.5~10.0MPa、再生温度80~240℃、再生时间0.5~72h条件下,溶解在液体中的氢气与催化剂接触,使覆盖活性位及堵塞孔道的碳物种分解,有效解决催化剂失活再生问题,显著提高多元醇氢解反应的催化效率。
- 中国科学院大连化学物理研究所:一种燃料电池抗反极阳极及其制备方法和应用
属于高温聚合物电解质膜燃料电池技术领域。阳极包括气体扩散层和负载其表面的催化层;催化层包括电催化剂、储氢材料、疏水剂Ⅰ和粘结剂Ⅰ。阳极孔隙率、亲疏水性及厚度均可通过制备参数调控;由于催化层负载储氢材料,可大幅提高氢气利用率,降低电池在贫氢时发生反极的可能性,可在贫氢重整气组分进料的高温聚合物电解质膜燃料电池中实现应用。
- 鞍钢股份有限公司:一种抗氢脆型冷轧DH980钢板及其生产方法
钢板成分按重量百分比计:C 0.10%~0.20%,Mn 1.0%~2.0%,Si 0.1%~1.0%,Al 0.6%~6.0%,Cr 0.02~0.80%,Cu 0.05~0.80%,P≤0.01%,S≤0.01%,N≤0.005%,Mg 0.005%~0.50%,Nb 0.01%~0.50%,Ti 0.01%~0.50%,且5≤Al/Si≤20;其余为铁及不可避免杂质。生产方法包括电炉冶炼、中薄板坯连铸连轧、酸洗冷轧、连续退火或热镀工艺、光整。以短流程低成本工艺路径和一钢多用型极致降本的合金设计实现汽车高强钢低碳、绿色、轻量化开发,同时兼顾超高强钢抗氢脆、高塑性和高成形性需求。
- 清华大学:超高强度抗氢脆奥氏体不锈钢及其制备方法
奥氏体不锈钢由以下组分构成:14质量%≤Cr≤20质量%,23质量%≤Ni≤26质量%,3.0质量%≤Al≤5.0质量%,2.0质量%≤Ti≤4.0质量%,0质量%≤N≤1.0质量%,余量为Fe和不可避免的杂质。兼具超高的强度、良好的低温性能以及高的抗氢脆性能,作为液氢储运结构材料使用时,能够实现结构材料的轻量化、提升液氢的存储效率并增强其服役性能。
