8月2日,国家知识产权局发布最新氢能和燃料电池发明专利。

氢制取

  1. 蒂森克虏伯新纪元:金属箔槽壳体电解槽及电解装置

提供具有由金属箔制成的槽壳体的电解槽及电解装置。

  1. 蒂森克虏伯新纪元:密封电解池

电解池包括两个元件(分别限定阳极室和阴极室的中心部分及周向凸缘)、片状分隔件及密封装置,密封装置含内、外两垫圈并在间隙中保持间隔,分隔件周向边缘径向位于两垫圈中点之间,实现可靠的电解池密封。 图2

  1. 亿华通氢能:水电解制氢系统纯水回收控制方法

检测制氢系统开始回收纯水时氧气气液分离器压力值,先打开第一排水阀使氢气侧水流入缓冲罐存储,达到预设水量后再开第二排水阀,利用缓冲罐入水水压与存储水重力势能共同克服氧气分离器压力回收纯水,提高纯水回收效率。

  1. 双良氢能源:分级电源控制的电解制氢方法

基于IGBT整流器控制可再生能源波动性的电解制氢方法,变压器输出档位与IGBT整流器分组匹配,PLC积分调节闭环控制,抑制电压波动,保证制氢系统低负荷下稳定运行并实现故障监控。

  1. 隆基绿能:氢掺杂氧化铟锡薄膜、制备方法及太阳能电池

氢掺杂氧化铟锡薄膜具有(400)晶面取向第一X射线衍射峰与(222)晶面取向第二X射线衍射峰,且第一峰强度大于第二峰。

  1. 派瑞科技:邻氨基苯酚-D4的制备方法

提供邻氨基苯酚-D4(氘代邻氨基苯酚)的制备方法。

  1. 隆基氢能:适用于电解装置的有序化电极及其制备方法

有序化电极包括支撑结构、离子传输层和催化剂层,离子传输层至少部分覆盖支撑结构表面、催化剂层至少部分覆盖离子传输层。可促进物质传输、降低贵金属催化剂载量、提高催化剂活性位点利用率,电子传输层可提高离子向催化剂表面迁移速率、降低传质阻力。

  1. 陕西氢能研究院:无氧脱氢的氦气回收工艺

公开一种无氧脱氢的氦气回收工艺。

  1. 鞍钢集团北京研究院:质子交换膜水电解制氢用钛双极板及制备方法

公开用于PEM水电解制氢的钛双极板及其制备方法。

  1. 长江三峡投资管理:海水原位淡化制氢合成氨设备

将电解水制氢系统、正渗透膜过滤系统、氧气/氢气生产收集系统及氨合成系统融合,利用正渗透膜两侧海水与电解液渗透压差实现海水原位淡化,将电解液高化学势能与正渗透跨膜运输结合,为电解水制氢提供淡水,并将制得氢气与氮气原位反应制成绿氨,解决水资源供应紧张、海水淡化设备投资运维复杂、氢气消纳困难等问题。

  1. 国网浙江台州供电:基于组合赋权的海上风电制氢运行方案优选方法

公开基于组合赋权优选海上风电制氢运行方案的方法。

  1. 长江勘测规划设计研究:多电压等级离网风光氢储集成系统

公开一种多电压等级离网风光氢储集成系统。

氢储运加

  1. 安赛乐米塔尔(卢森堡):用于评估钢板中氢含量的方法

公开评估钢板中氢含量的方法。

  1. 中国石油化工:用于气态储氢井的密封装置

密封装置用于密封气态储氢井任意相邻两根套管,包括多个轴向依次设置的密封圈,密封圈采用具吸氢膨胀特性的橡胶材质,可依次吸收氢气膨胀进行密封,减小氢气泄漏风险,实现氢气安全高效存储。

  1. 重庆大学、宝钢金属、宝武镁业:基于二氢化镁和钒酸铜的镁基储氢材料

通过球磨将Cu3(VO4)2粉末包覆在MgH2粉末表面,利用双金属氧化物对Mg/MgH2体系协同催化改性,显著提升MgH2吸放氢速率并优化吸氢动力学与总量,实现100℃低温吸氢及225℃、250℃较低温度下的快速放氢动力学。

  1. 羚牛新能源:用于氢能源汽车的固态储氢分充机

分充机包括智能加氢系统、中止系统、储氢罐、温控部件和警报器,依托固态储氢常温低压安全便捷优势,构建"集中充氢—分布应用"的安全用氢业态,推动固态氢能车辆用氢及大规模商用场景落地。

  1. 国家能源投资集团:液氢加氢站冷能回收系统和控制方法

液氢泵与气氢缓冲罐之间设置冷能回收装置,含至少一级热声发动机与脉冲管制冷机,热声发动机回收液氢释放的冷能并驱动脉冲管制冷机制冷,冷能转化为声功传递、转化效率高,可高效回收低温流体升温过程损失的冷量。

  1. 国家石油天然气管网集团:掺氢天然气管道泄漏扩散试验装置及方法

公开用于掺氢天然气管道泄漏扩散试验的装置及方法。 图3

  1. 中科院宁波材料所:远洋船舶能源联供系统

系统集成船舶冷却、供热、双可逆固体氧化物燃料电池、风力发电、重油掺氢及动力系统:第一可逆固体氧化物燃料电池在SOEC模式下电解海水制氢,氧气供捕鱼作业、氢气用于重油掺氢提质;第二可逆固体氧化物燃料电池在SOFC模式下利用氢气发电,减少船舶燃油依赖,冷凝水保障生产生活,可降低成本、减少温室气体排放与海洋污染。

  1. 华能清洁能源技术研究院:离网型光氢储系统

公开一种离网型光氢储系统。

  1. 厦门厦钨氢能科技:低钴含铁AB5型储氢合金及其制备方法

低钴含铁AB5型储氢合金为CaCu5型单相结构,通式La(1-x-y-z)CexYyZrzNiaCobMncAldFee,经感应熔炼、甩带制得;通过调控合金元素组成与工艺实现低温下大倍率稳定放电,原料成本低、容量高、循环寿命好,在动力型镍氢电池及备用电源领域应用潜力大。 图4

  1. 同济大学:固态储氢综合能源系统的热管理装置

装置设主换热回路、辅助换热回路分别对固态储氢系统与燃料电池系统进行热管理,并设第一、第二水箱回路分别管理充氢与放氢工况,实现温度联合管理及充放氢两工况热管理,提高能源利用效率与环保性能。 图5

  1. 宝鸡钛戈金属科技:石墨烯增强钛基储氢合金粉末制备方法及储氢装置

精确配比Ti、Zr、Mn、Cr、Fe金属与石墨烯,经真空熔炼、甩带、机械粉碎和高能球磨制得高度分散的石墨烯改性钛合金复合粉体,优化储氢材料微结构、增强吸放氢性能与循环稳定性;储氢装置采用铝镁合金瓶体及内置隔板,提升储氢密度与安全性,解决储氢量低、循环寿命短难题。 图6

  1. 中科院物理研究所:三元金属富氢材料及其制备方法

公开一种三元金属富氢材料及其制备方法。 图7

  1. 江苏兴洋管业:具有冲击韧性的输氢管道感应加热弯管

弯管配防护组件(收缩单元、吸能板、加强筋、加热电圈、温度传感器):氢气流经时低温自动升温,加强筋提高结构强度,吸能板受冲击时吸能缓冲。在具备感应加热条件下增强抗冲击性,保证输氢安全稳定。 图8

  1. 中国石油大学(北京):输氢柔性管道的端部接头配件

接头由内套壳、外套壳、夹管套壳等组成,柔性管道芳纶纤维层端部伸入固定、外保护层经压环压紧,内衬层与阻隔铝层设置到位,满足高分子材料密封成型作业要求,提高管道抗疲劳与抗腐蚀性能。 图9

电氢耦合

  1. 国网福建电力:电氢耦合转换电网送出工程造价预测方法

确定电氢耦合转换电网送出工程造价影响因素集,用因子分析法特征提取后,按电压等级以PLS-ANN集成预测模型分档预测造价,融合不同算法优点,实现更准确有效的工程造价预测。

  1. 中国电力科学研究院:新能源制氢电-氢联合运行方法、装置及介质

公开新能源制氢的电-氢联合运行方法、装置及介质。

  1. 国网浙江电科院:基于PEM电解水制氢的热-氢联产系统及控制方法

系统包括暖水管网系统(供水/回水管网)与PEM电解制氢系统,电解槽连接回水管网、氧分离器和氢分离器连接供水管网,在合理配置电解系统回收热能的同时改善启动性能、提高能源利用效率,控制方法可降低再启动时温度对产氢效率的影响。

  1. 中国长江三峡集团:考虑顶峰保供的风光氢火储多能互补系统优化调度方法

建立风光氢火储小时级运行模型,优先调配储能电池容量与火电顶峰能力保障新能源基地外送顶峰保供,再基于火电运行曲线拟定制氢曲线,以制氢平滑风光出力,提高新能源利用率与制氢系统有效利用小时数和运行经济性。

燃料电池和整车

  1. 通用汽车:热调节噪声/振动衰减燃料轨室

在单个容积内组合氢加热功能、噪声衰减功能与可向多个喷射器供氢的燃料供应轨,热传递芯利用衰减容积内部空间,使氢燃料加热/冷却、噪声/振动衰减及供热在同一室内完成,解决空间与成本挑战。 图10

  1. 通用汽车:用于燃料电池系统的集成式噪声衰减容积

公开用于燃料电池系统的集成式噪声衰减容积技术。 图11

  1. 广汽集团:氢气循环泵控制方法

获取喷氢阀体积流量与氢气循环泵回流比例,计算回流体积流量,结合泵前后压力差确定目标转速并控制氢循环泵,可改善氢燃料电池质子交换膜湿度、提高质子电导率与系统效率。

  1. 东风汽车集团:氢气循环系统测试设备及氢燃料电池泄漏检测方法

公开氢气循环系统的测试设备、方法和装置,以及氢燃料电池泄漏检测方法、装置、设备及存储介质。

  1. 深蓝汽车科技:车辆加氢量修正方法

公开车辆加氢量修正方法、装置、电子设备及存储介质。

  1. 厦门金龙:燃料电池堆全状态耐久控制方法

公开一种燃料电池堆全状态耐久控制方法。

  1. 海马汽车:氢燃料电池汽车碰撞试验方法

碰撞前将试验车储氢瓶氢气置换为置换气体并对电堆选择性放电至撞前电能≤第一安全值;碰撞后检测电堆撞后电能,若≤第二安全值则检测置换气体泄漏情况并判断是否试验合格,试验安全性更高。

  1. 广州海珀特科技:氢燃料电池商用车电机与电池热管理系统

系统含电池管路、中桥电机管路、五通阀和散热器,五通阀各阀口连接电池水泵、中桥电机水泵等实现水路调度,充分利用电机余热与散热器性能,降低电池主动请求加热/冷却频率,实现高效综合能量管理,延长整车续航。

  1. 广晟氢能:基于直立式石墨烯的电池催化层及其制备

将碳纸浸入氧化石墨烯凝胶并经多步反应、热处理获得催化层,通过构建结构化石墨烯网络提供高效传输通道,降低电极内与膜电极间界面传输损耗,催化层催化活性、导电性、稳定性高,与扩散层碳纸结合力强。

  1. 国鸿氢能:极板压紧装置

装置包括压紧组件(放置板、第一/第二压紧板及连接板)与两组气缸驱动组件,第一压紧板通孔与第二压紧板外周间隔形成点胶区域,气缸驱动压紧板沿高度方向往复移动,使极板表面平整、保证点胶效果。 图12

  1. 国鸿氢能:基于大数据的氢燃料电池性能衰减等级预警方法

获取电池稳定状态功率数据,拟合标准电压值并计算实际电压值及性能衰减度、划分衰减等级,构建Bagging集成学习模型(多个基决策树、相对多数投票)迭代学习,对电池性能衰减等级进行大数据预警,保障系统运行稳定。

  1. 杰锋汽车动力系统:氢泵控制器PCB板安装结构

安装腔体底面凸起部支撑PCB散热面并设导热硅脂层贴合,壳体下表面设U型水道散热,侧面透气阀连通空隙,保障PCB安装后防水气密、散热、绝缘、防爆性能,确保工作稳定并延长使用寿命。 图13

  1. 中车大同电力机车:氢能源混合动力机车防火检测控制系统

应用于机车储氢间,监控模块(氢气浓度、气压、温度等多传感器)根据监测信号输出防火指令:可控氢气逃逸模块响应第一指令开启使氢气扩散,可控灭火模块响应第二指令检测起火点并喷射灭火材料,提高储氢间安全性。

  1. 佛山绿动氢能、国家电投氢能科技:磺化乙烯基聚合物、复合材料及制备方法和应用

公开一种磺化乙烯基聚合物、复合材料及其制备方法和应用。

  1. 江淮汽车:散热器总成

散热器总成含散热器、高压电子风扇、电机控制器及固定框架,护风罩、护风圈结构优化风扇进风,三相交流电机经电机控制器与动力电池电连接、设温度传感器,满足混动专用发动机与氢燃料电堆的散热需求。

其他用氢场景

  1. 俄罗斯联邦国家核中心:氨燃烧装置

全俄实验物理科学研究所公开一种氨燃烧装置。 图14

  1. 日照生命谷生物科技:储氢牡蛎钙在抑制非小细胞肺癌的食品保健品药品中的应用

公开储氢牡蛎钙抑制非小细胞肺癌的特殊医学用途食品、保健品及药品中的应用。

  1. 空军军医大学:高原环境用富氢水杯

水杯底部设电解主体,内部隔板将腔体分为富氢腔与富氧腔,设泄压组件与加热件,利用氢气挤压使富氢腔内压力增加、氢分子与水分子碰撞增多,提高氢分子与水分子融合速率。

  1. 哈尔滨工业大学:太阳能富氢储电储热保温杯

公开一种太阳能富氢储电储热保温杯。

  1. 红云红河烟草:基于氢燃料的雾化式电子烟烟具

烟具含烟弹、氢气输送管、储氢罐体、电池、微型气阀、气流传感器等,储氢罐体经氢气输送管向烟弹供氢,点火片点燃氢气配合发烟柱形成烟雾,实现氢燃料雾化吸烟。 图15