7月19日,国家知识产权局发布最新中国氢能专利。
制氢氨醇
- 亿华通:一种PEM电解水制氢用的高压气液分离罐及其控制方法
高压气液混合气经进气口进入罐体,在折流多孔板作用下完成气液分离,气体直接由排气口排出且仍具较大压力,可降低后续氢气压缩能耗、降低成本;液位低于保护液位时电磁阀关闭,避免液体完全排出后空气进入罐体污染氢气,起到液封效果。
- 中国华电科工集团、北京华科生物质能科技:一种切向燃烧式沼气重整制氢反应器
在反应器壳体底部切向位置布置燃烧器,燃烧烟气预先加热进气管送入反应管底部的原料气,并在导流板作用下从底部螺旋向上流动、与反应管换热,换热效率高,可进一步提高能量利用效率。
- 东方电气集团东方锅炉股份:一种高效经济的固态储氢耦合合成氨系统及方法
系统由可再生能源制氢系统、固态储氢静态压缩系统、空分制氮系统和合成氨系统组成,可再生能源电力经厂用电系统供电电解水制氢,氢气经固态储氢静态压缩后与空分制氮所得氮气送入合成氨系统,实现高效经济的绿氢合成氨。
- 中国电建华东勘测设计研究院:一种适用于海上风电的模块化制氢平台
包括设于海床的钢管桩、导管架、转化层结构及预制式集装箱,制氢设备含变电控制、电解淡化海水制氢、氢气提纯、压缩、瓶组储存及外输等模块,可经济、高效、便捷地实现海上风电制氢并便于整体安装。
- 华北电力大学(保定):一种家庭废水直接电解制氢系统
将过滤、氧化降解、相变转移、电解过程模块化集成于箱体内,可直接用于生活废水电解制氢,电解性能稳定、效率高,既合理经济地处理废水又可持续制氢,为非临海内陆地区提供能源助力。
- 东北石油大学:太阳能辅助页岩油污水生化-微生物电解制氢互补系统
由原水罐、预处理反应器、油水分离器、厌氧反应器、生物燃料合成器、微生物电解池、太阳能光伏电池等组成,充分利用太阳能、生物能、微生物能净化页岩油污水制氢,实现多能互补,降低处理成本、节能环保。
- 四川大学:一种电磁加热的甲醇制氢膜催化反应器
由内到外依次设置多孔催化膜管、电磁感应管件和隔热外壳,利用电磁感应焦耳热对甲醇水溶液预热汽化并对催化膜管加热,膜孔道内原位固载催化剂,解决现有甲醇制氢固定床反应器体积庞大、催化剂质量比活小的问题。
- 长江三峡集团实业发展(北京)、中国长江三峡集团:制氢设备额定功率优化方法
基于历史风光发电数据确定制氢电量、电网换电电量与净送电上网电量,输入额定功率优化模型迭代计算,以经济效益为目标优化考虑上网换电的风光制氢设备额定功率配置,进一步提高风光制氢经济效益。
- 广东工业大学:一种低温下催化甲醇水蒸气重整制氢的方法
催化剂
- 云南大学:一种Pt-NiCo LDH电化学析氢催化剂的制备和使用方法
通过两次三电极体系电沉积(恒电压沉积镍钴、线性循环伏安沉积铂)制得Pt-NiCo LDH催化剂,为电解水提供更多活性位点,解决催化剂碱性条件活性差、反应慢及贵金属成本高等问题,具有较低过电位和高稳定性,制备简单、易于规模化生产,可用于碱性电解槽降低装置成本。
- 深圳航天工业技术研究院:一种Ru/RuO2-S-C3N4催化剂的制备方法及其应用
氢储运加
- 江西省科学院应用物理研究所、中国科学院赣江创新研究院:一种含有Co的La-Mg-Ni基储氢合金及制备方法
化学通式为La0.6Y0.15MgaCabNi9Coc的含Co储氢合金,经真空熔炼与三段程序升温退火制得,具有较高有效储氢容量和可调节的适中放氢平台压:室温25℃条件下最大吸氢量≥1.79wt.%,有效储氢量≥1.62wt.%,放氢平台压0.2—0.5MPa。
- 中氢新能技术:一种固体储氢发电装置
将排风机构、燃料电池模块、储氢筒安装于外壳体,燃料电池工作热量经排风形成热风进入储氢筒加热氢气,使氢气快速进入燃料电池模块,热风降温后再吹向燃料电池辅助散热,冬夏均可稳定出氢,实现热量循环利用、提高装置利用效率。
- 中国电力科学研究院、国家电网、国网江苏电力:一种铂单原子催化剂及镁基储氢材料制备方法
将氢化镁在氩气气氛下粉碎为亚微米级,与活性炭负载的铂单原子催化剂混合制得镁基储氢材料,无需合金化、纳米化即可显著提高MgH2放氢动力学性能,并抑制吸放氢过程中颗粒团聚。
- 山东大学:一种智慧型热塑性复合材料输氢管道及其制备方法
管道由内到外包括基管(高密度聚乙烯+疏水改性蒙脱土+丁腈橡胶)、复合阻氢层(乙烯/乙烯醇共聚物中间层)、纤维增强热塑性树脂缠绕增强层、感应监控层和防护层,兼具高阻氢、高承压、耐腐蚀、耐疲劳与智能监控优势。
- 浙江工业大学:基于内胆塌陷的Ⅳ型储氢气瓶充放氢模拟方法
建立含初始缺陷的Ⅳ型储氢气瓶流固耦合网格模型与内胆本构模型,模拟充放氢过程中内胆从脱粘到局部塌陷的失稳动态演变,通过分析不同工况内胆塌陷失稳压力,为高压Ⅳ型储氢气瓶充放氢工艺设计及服役期故障在线诊断提供依据。
- 中国特种设备检测研究院、青海中特检特种设备检测:高压储氢容器损伤状态监测方法、装置及系统
通过数据库建立、壁厚计算比对、超声检测、缺陷确定及压力判断等步骤,对高压储氢容器损伤状态进行监测,提高储氢气瓶监测准确性。
- 厦门氢鸢科技:一种固态储氢加氢站及储氢控制方法
包括换氢缓冲罐组、多级储氢罐、低温储氢罐组、增压设备、加氢机和换氢机等,氢源经多级增压后存储,低温储氢罐组向固态储氢装置供应冷氢、换氢缓冲罐组回收热氢。加氢站以固态储氢为主要储氢方式,安全性高、体积密度大,可兼容现行35MPa加氢站储罐体系。
- 国家能源集团氢能科技、北京低碳清洁能源研究院、国华巴彦淖尔(乌拉特中旗)风电:加氢站运行状态评估方法、大流量加氢机测试系统、氢能汽车加氢控制方法等专利
用氢
- 亿华通:一种燃料电池发电系统及其控制方法
储能变流器与电堆串联且设短路开关,降压电路与二者并联,通过电阻消耗电堆电压使其符合储能变流器电压范围,避免开机时击穿变流器,可选用较小工作区间的储能变流器,减少硬件成本投入。
- 吉林大学:一种等效氢耗最小的氢电混合挖掘机能量管理方法
构建等效氢耗最小策略目标函数,采集挖掘机实际工作功率数据划分工况并训练工况识别模型,实现全周期不同工况下在线自适应调整的能量管理,优化能量分配、提高能量利用效率,显著改善氢燃料挖掘机经济性与运行效率。
- 北京理工大学深圳汽车研究院:一种氢燃料电池环境模拟测试系统
包括测试台、氢气预冷系统、空气预冷系统、涉氢环境舱、冷却液循环系统和高原模拟系统,可为燃料电池提供设定的低温、高温、温湿度、低气压等环境条件,在实验室快速验证燃料电池特定环境下的可靠性与安全性。
- 北京工业大学:一种基于模型预测控制的氨氢零碳内燃机混动系统能量管理策略
整车控制器获取功率需求并预测未来车速与SOC约束,实时调整氨氢发动机混合燃料中氨气体积分数,通过模型预测控制获取最优发动机输出功率序列,减少燃料消耗并提高零碳混动系统效率,改善基于规则策略依赖工程师经验、难对复杂工况最优控制的问题。
- 上海交通大学:一种适用于重型长航程直升机的主尾桨分离全氢混合动力推进系统
将全氢与主尾桨分离技术应用于重型长航程直升机,提出氢燃料涡轴发动机系统与氢燃料电池系统耦合的全氢混合动力系统:由燃料电池单独驱动尾螺旋桨,省去尾桨机械传动机构,提高可靠性,具有节能环保、安全、重量轻、控制灵活等优点。
- 中国航发湖南动力机械研究所:一种液氢飞机联合循环动力系统及起动方法
液氢罐内同时含液态氢与气态氢(液态占比x%、气态y%,x+y=1且x>4y),先通过气态氢点燃燃烧室,再切换液态氢作为燃料并逐步提高流量,使液氢飞机动力系统快速正常启动。
