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[发明专利]一种燃料电池氢气循环系统及排水排气方法-CN202311178703.9在审
发明人：郭昂;陈增;钱伟 -专利权人： 佛山市清极能源科技有限公司
申请日： 2023-09-13 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： H01M8/04089 文献下载
摘要：本发明涉及燃料电池技术领域，公开了一种燃料电池氢气循环系统及排水排气方法，包括：电堆、气水分离器和排放模块；排放模块，根据所述电堆的阳极压力选择性地与所述电堆的阴极出口或外界环境连通，实现对气水分离器中气体和液体的排放。本发明通过排放模块选择性地与所述电堆的阴极出口或外界环境连通，从而能够改变气水分离器的排放压差，从而使得气水分离器在高压情况下也能顺利的进行排水排气，不会出现排水排气受阻的问题，不会影响燃料电池的正常发电，且在排水过程中排放模块也不会出现空化效应，能够大大延长排放模块的使用寿命。
一种燃料电池氢气循环系统排水排气方法

[发明专利]一种燃料电池电堆的空气吹扫设计方法-CN202310962729.6在审
发明人：薛学良;钱伟;刘锋;李卢群;张贝贝;郑军 -专利权人： 佛山市清极能源科技有限公司
申请日： 2023-08-02 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： H01M8/04992 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料电池电堆的空气吹扫设计方法，步骤包括：计算氢泄漏总量；计算燃料电池电堆的空气总吹扫流量设计值，计算空气总吹扫流量设计；设置吹扫主管和吹扫支管总根数；各吹扫支管设置吹扫孔；计算吹扫孔总数量，以及计算单个吹扫孔的平均吹扫流量理论值；计算各吹扫支管管径，计算吹扫母管直径；建立燃料电池电堆及其PACK外壳的流体计算模型；利用流体计算模型来进行仿真，获得各个吹扫孔计算流量；计算吹扫孔整体流量的分配变异系数；判断分配变异系数是否大于第一判定阈值；判断分配变异系数是否大于第二判定阈值。本发明能够均匀地吹扫燃料电池电堆外壳内部，大大提高了燃料电池电堆外壳内部氢气被吹扫走的效率。
一种燃料电池空气设计方法

[实用新型]一种用于涡轮回收的集成式中冷器-CN202322217072.9有效
发明人：丁绍军;王福;黄俏蓉;陈赐辉;刘志刚;郭昂 -专利权人： 佛山市清极能源科技有限公司
申请日： 2023-08-17 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： H01M8/04089 文献下载
摘要：本实用新型涉及中冷器领域，公开了一种用于涡轮回收的集成式中冷器，包括：冷却机构，用于降低进入电堆阴极的空气温度；蒸发机构，与所述冷却机构连接，所述蒸发机构用于吸收空气的热量并蒸发液态水；还包括分别与所述蒸发机构连接的阴极尾气入口、阳极水入口和气体出口。本实用新型通过将阴极尾气通入蒸发机构中，将阴极尾气中的液态水蒸发为水蒸气，避免液态水进入涡轮中，减少叶轮受损风险，另一方面，通过向蒸发机构中引入阳极的液态水，液态水在蒸发机构中蒸发生成水蒸气，水蒸气与尾气一同从气体出口排出并进入涡轮，从而增大了气体出口的气体流量，使得进入涡轮的气体流量增大，提高了涡轮的回收效率。
一种用于涡轮回收集成式中冷器

[发明专利]一种燃料电池系统空气流量传感器的检验方法-CN202311084634.5在审
发明人：郭昂;黄静;易荣 -专利权人： 佛山市清极能源科技有限公司
申请日： 2023-08-28 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： H01M8/04664 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料电池系统空气流量传感器的检验方法，燃料电池系统运行时，维持输出电流不变，空气流量传感器检测空气流量Q0；记录每一次排气阀开启瞬间的开启时刻；当每一次排气阀开启后，且氢浓度传感器检测到空气尾排管的测氢浓度达到C1时，记录测氢浓度达到C1瞬间的检测时刻，计算检测时刻与开启时刻间隔时间Δtn；计算出平均间隔时间Δt；推断出平均间隔时间Δt对应的空气流量推算值Q1；将空气流量推算值Q1与空气流量Q0做对比，当两者差值的绝对值小于预设阈值时，判定空气流量传感器测量正常，否则判定空气流量传感器测量异常。本发明能够及时发现空气流量传感器是否发生故障，提升燃料电池系统运行稳定性。
一种燃料电池系统空气流量传感器检验方法

[发明专利]一种燃料电池系统的阳极压力控制方法-CN202310434890.6在审
发明人：郭昂;张盼望;黄志鸿;钱伟 -专利权人： 佛山市清极能源科技有限公司
申请日： 2023-04-21 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： H01M8/04746 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料电池系统的阳极压力控制方法，步骤包括：燃料电池系统进入低功率阳极运行区间后，设置电堆1的阳极压力为目标压力P2，同时将氢气循环泵5目标转速设为R1，阳极实际压力升高；当监测到阳极实际压力=目标压力P2时，再设置目标压力为P1，同时将氢气循环泵5目标转速设为R2，阳极实际压力逐渐降低；当监测到阳极实际压力=阳极压力P1时，则再设置目标压力为P2，将氢气循环泵5目标转速设为R1；重复上述过程，其中P2P1，R2R1。本发明通过控制比例阀开度以及氢气循环泵转速，避开比例阀的不稳定区域，避免比例阀开度与阳极压力高频的波动，从而提高燃料电池系统运行的稳定性。
一种燃料电池系统阳极压力控制方法

[发明专利]一种燃料电池系统的中冷器漏气诊断方法-CN202310768159.7有效
发明人：张盼望;梁成武;钱伟;郭昂 -专利权人： 佛山市清极能源科技有限公司
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： H01M8/0438 文献下载
摘要：本发明公开一种燃料电池系统的中冷器漏气诊断方法，首先在燃料电池系统运行前，对中冷器冷却腔的冷却液压力进行检测，并与诊断压力P比较，若中冷器冷却腔的冷却液压力大于诊断压力P，则判定中冷器内部发生漏气状况；若中冷器冷却腔的冷却液压力等于诊断压力P，则判定中冷器内部正常；然后在燃料电池系统运行过程中，对中冷器冷却腔的冷却液压力进行检测，并与压力阈值P1比较，若中冷器冷却腔压力等于压力阈值P1，则判定中冷器内部无漏气，否则判断电堆的单电池最小电压与单电池平均电压之差是否大于电压阈值，若是则判定中冷器内部漏气，若否则判断中冷器正常。本发明在不增加额外的检测设备下，能够快速诊断中冷器是否发生异常。
一种燃料电池系统中冷器漏气诊断方法

[发明专利]一种燃料电池系统启动电压控制方法-CN202310594209.4有效
发明人：郭昂;李卢群;易荣 -专利权人： 佛山市清极能源科技有限公司
申请日： 2023-05-25 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： H01M8/04858 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料电池系统启动电压控制方法，步骤包括：燃料电池系统启动，对电堆阳极放入氢气，使阳极氢气压力达到设定值；电堆阴极放入空气，全开空气旁通阀，再开启空压机至转速R1；当空压机转速稳定后，均将空气入口阀和空气出口阀打开至小开度L1；实时检测电堆单电池电压，当最小单电压达到U1时，拉载电堆电流，并调整空气入口阀和空气出口阀至开度L2；当最小单电压达到U2时，全开空气入口阀和空气出口阀后，再关闭空气旁通阀将空压机转速调至R2，并拉载电流；拉载电流达到I0后，启动完成。本发明避免燃料电池系统启动时的发生阴极高电位状况，从而延长燃料电池系统运行寿命。
一种燃料电池系统启动电压控制方法

[实用新型]一种燃料电池双极板的巡检结构及巡检装置-CN202320598694.8有效
发明人：林伟鹏;孔景希;钱伟;刘锋 -专利权人： 佛山市清极能源科技有限公司
申请日： 2023-03-24 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： H01M8/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种燃料电池双极板的巡检结构及巡检装置，巡检结构包括若干电路引线、若干卡槽、若干卡扣、若干焊脚、若干交替槽和固定座，电路引线一端连接焊脚、另一端连接卡槽，卡扣固定设置于卡槽内，卡扣一端连接电路引线，交替槽设置于两个卡槽之间，固定座设置于巡检结构顶面上；巡检装置包括若干巡检结构、固定杆、左端板和右端板，固定座通过螺钉与固定杆固定连接，固定杆两端分别与左端板和右端板固定连接。本实用新型通过模块化设置巡检结构，使得巡检结构固定简单，拆卸方便，并且大大降低了巡检结构的成本。
一种燃料电池极板巡检结构装置

[实用新型]一种燃料电池双极板的巡检装置-CN202320598718.X有效
发明人：林伟鹏;李卢群;钱伟;刘锋 -专利权人： 佛山市清极能源科技有限公司
申请日： 2023-03-24 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： H01M8/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种燃料电池双极板的巡检装置，包括若干巡检结构、固定杆、左端板和右端板，所述巡检结构1通过螺钉固定于固定杆顶面上，固定杆两端分别与左端板和右端板固定连接。所述巡检结构包括PCB板、若干电路引线、若干针脚卡扣和若干焊脚，所述电路引线印刷于PCB板顶面上，所述针脚卡扣顶端穿过PCB板并与PCB板垂直固定连接，焊脚固定于PCB板一侧面，电路引线一端连接针脚卡扣、另一端连接焊脚。本实用新型通过模块化设置巡检结构，使得巡检结构固定简单，拆卸方便，并且大大降低了巡检结构的成本。
一种燃料电池极板巡检装置

[发明专利]一种燃料电池系统电堆故障诊断方法-CN202310594282.1有效
发明人：郭昂;潘景昊;陈赐辉;钱伟 -专利权人： 佛山市清极能源科技有限公司
申请日： 2023-05-25 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： H01M8/04664 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料电池系统电堆故障诊断方法，在燃料电池系统运行过程中，计算平均单电压与最小单电压的电压差，通过控制空气流量或氢气循环流量与电堆电流，并对应将电压差与设置的第一阈值或第二阈值进行对比，从而针对性地诊断出电堆存在的故障。本发明能够及时、准确的发现电堆流道阻塞问题，根据问题采取应对措施，避免燃料电池系统性能进一步恶化。
一种燃料电池系统故障诊断方法

[发明专利]一种燃料电池空气系统泄漏诊断方法-CN202310768157.8在审
发明人：郭昂;潘景昊;钱伟 -专利权人： 佛山市清极能源科技有限公司
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： H01M8/04664 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料电池空气系统泄漏诊断方法，步骤包括：在燃料电池空气系统停机下，保持背压阀关闭，全打开入口阀，打开旁通阀至设定开度后，再启动空压机为设定转速；空压机达到设定转速后，关闭空压机，再关闭旁通阀；在空压机完全停止转动后，再关闭入口阀；计算空气体积V；判断空气体积V是否大于预设阈值，若空气体积V小于等于预设阈值，则判定燃料电池空气系统不存在泄漏；若空气体积V大于预设阈值，则判定燃料电池空气系统存在泄漏。本发明利用空压机停止运行后的惰转过程来检验空气系统是否泄漏，提高燃料电池系统运行可靠性。
一种燃料电池空气系统泄漏诊断方法

[发明专利]一种燃料电池系统电压一致性的故障诊断方法-CN202310579902.4在审
发明人：郭昂;陈增;王福;钱伟 -专利权人： 佛山市清极能源科技有限公司
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： H01M8/04992 文献下载
摘要：本发明公开一种燃料电池系统电压一致性的故障诊断方法，燃料电池系统运行时，当平均单电压与最小单电压的差值大于电压差阈值，且最小单电压变化率大于电压变化率阈值，确定是否有单体电池已被标记为存在电压巡检模块测量故障：若有则结束诊断，若无则继续诊断；增加空气流量和氢气再循环流量，若差值小于等于电压差阈值，则诊断电堆水淹，结束诊断；若差值大于电压差阈值，则继续诊断；恢复空气流量和氢气再循环流量，当差值小于等于电压差阈值时，则判断最小单电压变化率是否大于电压变化率阈值：若是，则诊断电压巡检模块测量故障；若否，则诊断为非电压巡检模块测量故障。本发明能够对电压巡检模块的测量故障做出准确判断。
一种燃料电池系统电压一致性故障诊断方法

[发明专利]一种燃料电池系统的电流点衰减判断方法-CN202310436016.6有效
发明人：梁成武;张盼望;黄志鸿;郭昂 -专利权人： 佛山市清极能源科技有限公司
申请日： 2023-04-23 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： H01M8/04537 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料电池系统的电流点衰减判断方法，步骤包括：选取电堆n个电流点Ak；获取每个电流点Ak对应的单片电压平均值UAVG‑k、最大单片电压值UMAX‑k以及最小单片电压值UMIN‑k；计算每个电流点Ak的判断值Sk，Sk=（UAVG‑k‑UMIN‑k）/（UMAX‑k‑UMIN‑k）；计算判断值Sk的平均判断值Sk‑AVG；判断按时间顺序纪录的平均判断值Sk‑AVG是否连续M次小于判断阈值D，若是则判定电堆Ak电流点已衰减，若否则判定电堆Ak电流点正常。本发明能够快速准确判断电堆的某个电流点是否发生衰减状况。
一种燃料电池系统流点衰减判断方法

[发明专利]一种燃料电池的气水分离器-CN202310436026.X有效
发明人：丁绍军;王福;陈赐辉;黄俏蓉;吴寿辉;郭昂;叶长流 -专利权人： 佛山市清极能源科技有限公司
申请日： 2023-04-23 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： B01D45/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料电池的气水分离器，包括主壳体、气水混合输入口、排气口、排水口、隔水板、浮动挡件、固定件和若干抑旋板，隔水板设置于主壳体内腔内，将主壳体内腔分为上腔体和下腔体，浮动挡件包括浮动板、固定杆和封孔板，浮动板固定于固定杆顶部，封孔板固定于固定杆底部，封孔板正对进水孔，固定件包括固定套筒和若干固定底板，固定套筒套住固定杆，且固定杆能够沿固定套筒上下自由运动；固定底板一端连接固定套筒，另一端连接隔水板。本发明通过设置可活动的浮动挡件，利用其自身重力与所受流体力之间的关系，完成自行升降运动，实现自动排水，并且能够在高流量下维持较高的分离效率。
一种燃料电池水分

[发明专利]一种燃料电池系统的尾气排放方法-CN202310307729.2有效
发明人：郭昂;吴寿辉;陈赐辉;刘志刚 -专利权人： 佛山市清极能源科技有限公司
申请日： 2023-03-28 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： H01M8/043 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料电池系统的尾气排放方法，步骤包括：燃料电池机车距离驶入隧道的时间为Δt1时，将燃料电池电堆电流降至最小电流，同时开启排气阀进行排气，排气时长为Δt0，当达到排气时长Δt0后，关闭排气阀，再将阳极运行压力设置为P2，P2P1，氢气循环泵转速设置为R2，R2R1；燃料电池机车驶入隧道后，排气阀保持关闭；燃料电池机车已驶离隧道，开启排气阀进行排气，排气时长为Δt0，Δt0Δt1，并将阳极运行压力恢复为P1，氢气循环泵转速恢复为R1；当达到排气时长Δt0后，关闭排气阀。本发明通过控制策略抑制尾气的排放，且使得燃料电池系统维持正常发电，提高燃料电池机车通过隧道时的行驶安全性。
一种燃料电池系统尾气排放方法

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