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[发明专利]一种高能效燃料电池热电联供装置和方法-CN202310580597.0在审
发明人：金鑫;王振;潘建欣;赵腾飞;宋创云 -专利权人：武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶集团有限公司第七一二研究所）;中国船舶集团有限公司
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： H01M8/0612 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于甲醇重整制氢技术的高能效燃料电池热电联供装置，包括燃料储存预处理和制氢子系统、发电子系统、供热子系统和监控子系统；还公开了热电联供方法，采用甲醇蒸汽重整反应制得的氢气通过分离提纯、冷却、增压后供给燃料电池发电，产生的电能通过电压变换对外提供，部分甲醇、分离提纯出的氢气杂质气体和燃料电池氢侧尾排气体通过燃烧器提供高品质热源，用于汽化甲醇混合液体、反应器和氢气纯化器供热，燃烧器产生的高温尾排烟气和燃料电池发电后产生的余热等低品质热源用于加热储水，额外的热量和废气对外排放。本发明具有能量综合利用率高和绿色环保等优点，是实现建筑按需供能的理想方式。
一种能效燃料电池热电装置方法

[发明专利]一种燃料电池系统换热加湿装置及换热加湿方法-CN202110374251.6有效
发明人：杨军;潘建欣;胡梅;高勇;肖敏 -专利权人：武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所）
申请日： 2021-04-07 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： H01M8/04014 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料电池系统换热加湿装置，包括燃料电池电堆、氢气供应子系统、热管理子系统、电能输出子系统以及由空气过滤器、空气压缩机和换热加湿装置组成的空气供应系统，换热加湿装置包括换热模块和加湿模块，换热模块包括由换热壁隔绝的高温侧腔体和低温侧腔体，加湿模块包括由选择透过性膜壁隔绝的湿气体侧腔体和干气体侧腔体；还公开了空气换热加湿方法；本发明装置具有减少空气供给子系统体积，增加燃料电池系统体积功率密度的特点；本发明方法具有改善燃料电池系统空气子系统的温度分布，提高空气加湿效果的特点。
一种燃料电池系统加湿装置方法

[发明专利]一种质子交换膜燃料电池系统的健康度评估方法及系统-CN202110104451.X有效
发明人：周蕾;张海波;袁斌;潘建欣;王振 -专利权人：武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所）
申请日： 2021-01-26 - 公布日： 2022-12-16 - 主分类号： G06F17/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种质子交换膜燃料电池系统的健康度评估方法，系统正常运行时采集系统操作参数样本，确定其上下限和标准值，对待评估的一组参数进行归一化处理，根据归一化值计算每个参数的健康状态隶属度，分析法标定系统参数的融合权重，对多个操作参数的健康状况进行融合，得出系统健康度评估结果。本发明方法能够综合全面地考虑燃料电池系统运行条件的多个参数，明确各参数对系统健康度的整体影响，为系统健康度提升提供改进方向；能对参数权重作出合理的标定，有利于提高评估系统的准确性和可靠性；系统能够在燃料电池系统正常运行时根据传感器测量参数实时地对系统健康度作出综合评估，为系统故障提供预警，从而避免和减轻严重的设备损坏。
一种质子交换燃料电池系统健康评估方法

[实用新型]一种燃料电池集成端板-CN202221410339.5有效
发明人： 潘建欣;吴桐;刘剑剑;张奥;孙佳 -专利权人：武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司
申请日： 2022-06-07 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： H01M8/2484 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种燃料电池集成端板，包括：集成端板、氢气喷射器、调节组件及分水器，集成端板连接于电堆，集成端板开设有氢气入口腔、氢气出口腔及空气入口腔，氢气入口腔和氢气出口腔与至少两个电堆的内部均相连通，空气入口腔具有第一进气孔和至少两个第一出气孔，至少两个第一出气孔与至少两个电堆的内部分别相连通，氢气喷射器连接于集成端板，用于驱动氢气沿指定路径实现循环流动，调节组件连接于集成端板，用于调节经至少两个第一出气孔进入至少两个电堆内部的空气的流量，分水器连接于集成端板，用于分离经氢气出口腔流出的氢气中的水分，并将干燥后的氢气通入氢气入口腔。本实用新型能解决集成端板集成率低和体积大的问题。
一种燃料电池集成

[实用新型]一种燃料电池汽车尾气处理系统-CN202220998341.2有效
发明人：吴桐;潘建欣;杨军;王孟博;胡旦 -专利权人：武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司
申请日： 2022-04-27 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： H01M8/0662 文献下载
摘要：本实用新型提供一种燃料电池汽车尾气处理系统，其包括：消音机构，包括箱体和共振管，所述箱体内部中空且其沿长度方向的两侧分别开设有进气孔和排气孔，所述共振管内置于所述箱体且其两端分别连通至所述进气孔和所述排气孔，以便尾气流经所述共振管排出所述箱体外，所述共振管沿周向开设有多个通孔并与所述箱体之间形成有共振室，所述共振室可通过所述通孔接收进入所述共振管的噪音并完成消音。本实用新型的尾气处理系统集成有气液分离结构和消音结构，在进行汽车尾气处理的同时还能降低噪音。
一种燃料电池汽车尾气处理系统

[发明专利]一种质子交换燃料电池系统性能预测方法及系统-CN202011315427.2有效
发明人：张海波;王傲;徐增师;潘建欣;彭冰蓉 -专利权人：武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所）
申请日： 2020-11-20 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料电池系统性能预测方法及系统，基于多水平正交分析设计与在线故障诊断方法相结合，通过实验数据与使用环境实测相结合的方式进行燃料电池系统性能预测，可有效避免常规计算分析与建模过程中因物理模型、数学方程和求解方法导致的误差；同时随着数据库的不断完善和补充，该方法的将不断进化，对各不同环境的预测能力和精度也将不断提升。本发明的燃料电池系统性能预测方法，结合数据监控模块和显示装置可将燃料电池系统健康度直观定量的展示给用户。
一种质子交换燃料电池系统性能预测方法

[实用新型]一种用于燃料电池的供氢系统-CN202122039192.5有效
发明人：徐增师;王振;潘建欣;花仕洋;张奥 -专利权人：武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司
申请日： 2021-08-26 - 公布日： 2022-01-18 - 主分类号： H01M8/04014 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于燃料电池的供氢系统，包括供氢组件燃料电池、循环组件以及换热器，循环组件包括第一管道、气液分离器、第二管道及压缩机，第一管道的一端与供氢组件的供氢端相连通、另一端与燃料电池的加氢端相连通，第二管道的一端与燃料电池的排气端相连通、另一端与气液分离器的进气端相连通，压缩机的进气端与气液分离器的出气端相连通，压缩机的出气端与燃料电池的加氢端相连通，用于对气体加压；换热器与第一管道和第二管道热连接，用于对流经第一管道和第二管道内的流体进行换热。本实用新型利用尾气的热量加热氢气原料，通过氢气原料的冷量使得尾气中的水蒸气冷凝，并通过气液分离器去除。
一种用于燃料电池系统

[实用新型]一种燃料电池可变效率换热器-CN202121555554.X有效
发明人：杨军;潘建欣;张辉;刘佳薇;刘剑剑 -专利权人：武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司
申请日： 2021-07-08 - 公布日： 2022-01-11 - 主分类号： F28D7/16 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种燃料电池可变效率换热器，包括外壳，外壳的左端上侧表面设置有进气口，且外壳的右端下侧表面开设有出气口，外壳的左右两端均安装有顶板，且顶板的外侧表面分别预留有进口和出口，并且进口位于出口的左侧，外壳的内侧设置有安装板，且安装板的内部和换热管的两端顶部相互连接，并且换热管的中部外侧和挡板相互连接，顶板的下部外侧设置有固定套，推杆的两端均与固定轴相互固定连接，连接块的下端底部安装有限位块，且限位块的内部设置有引导杆，限位杆安装在底架的内部左右两侧，底架的两侧设置有支撑柱，且支撑柱的中部通过连接轴相互连接。该燃料电池可变效率换热器，能够对自身的效率进行调节，并且更加稳定。
一种燃料电池可变效率换热器

[实用新型]一种燃料电池发动机歧管模块防护外壳结构-CN202121555534.2有效
发明人： 潘建欣;杨军;黄浩;吴桐;张奥 -专利权人：武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司
申请日： 2021-07-08 - 公布日： 2021-12-28 - 主分类号： H01M8/2475 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种燃料电池发动机歧管模块防护外壳结构，包括框架，框架的前后两侧内部均安装有安装架，安装架的内部设置有压缩弹簧，且压缩弹簧的下侧表面连接有按压块，并且安装架通过压缩弹簧与按压块相互连接，按压块的下侧表面设置有连接片，且连接片位于滑槽的内部，框架的内部左右两侧均安装有限位杆，且限位杆的外侧套有滑块，滑块的内侧表面固定设置有固定轴，固定架的内部安装有卡板，框架的内部下侧表面设置有安装槽，且安装槽的内部安装有防护板，防护板的内部固定安装有风扇。该燃料电池发动机歧管模块防护外壳结构，能够对不同大小的原料进行连接固定，避免发生晃动的情况，保证了该装置的稳定性。
一种燃料电池发动机歧管模块防护外壳结构

[发明专利]一种燃料电池系统及其低温启动方法-CN202111042762.4有效
发明人：杨军;潘建欣;吴桐;张奥;孙佳 -专利权人：武汉氢能与燃料电池产业技术研究院有限公司;武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所）
申请日： 2021-09-07 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： H01M8/04014 文献下载
摘要：本发明涉及一种燃料电池系统，包括质子交换膜电堆、低温启动子系统、氢气供应子系统、空气供应子系统以及热管理子系统。实施本发明实施例，具有如下有益效果：本燃料电池系统设置有尾气排放三通阀，当质子交换膜电堆内部温度为T3小于T1时，催化燃烧器反应后的尾气通过尾气排放三通阀直接排入大气，避免进入到质子交换膜电堆内，其中的水蒸气由于温度过低在质子交换膜电堆内结冰；当T3升高至大于或等于T1时，催化燃烧器反应后的尾气再通过尾气排放三通阀进入到质子交换膜电堆内，对其中的空气进行重复利用；有效避免了质子交换膜电堆结冰故障的发生。
一种燃料电池系统及其低温启动方法

[发明专利]一种分布式船用燃料电池发电模块及其安全工作方法-CN202011489596.8有效
发明人：高勇;潘建欣;徐增师;吴桐;张奥 -专利权人：武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所）
申请日： 2020-12-17 - 公布日： 2021-11-19 - 主分类号： H01M8/2475 文献下载
摘要：本发明公开了一种分布式船用燃料电池发电模块，包括电堆模块箱以及分别连接电堆模块箱的氢气模块箱、空气模块箱和冷却水模块箱，还包括分别与电堆模块箱、氢气模块箱、空气模块箱和冷却水模块箱通信连接的控制器模块；本发明通过将通过电堆模块、氢气模块、空气模块、冷却水模块和控制器模块分布式设计，氢气管路双壁管设计，涉氢空间置换通风设计，避免了局部聚积氢气浓度较高引发爆炸的隐患，安全工作方法通过氢气浓度传感器、声光报警器、气体互锁阀、控制器之间通信，实现了对箱体和双壁管内部氢气泄露过程中风险程度监测和报警，从而有效提高了燃料电池发电装置的自防爆安全性能。
一种分布式燃料电池发电模块及其安全工作方法

[发明专利]一种燃料电池金属阴极板表面微结构的成型方法-CN201811586229.2有效
发明人：张奥;潘建欣;吴桐;杨军;何书默 -专利权人：武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所）
申请日： 2018-12-25 - 公布日： 2021-08-24 - 主分类号： H01M4/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料电池金属阴极板表面微结构的成型方法，先是采用压电制动器加载材料微变形法对机械和电器系统的滚轮进行精度设计，然后完成200μm级微沟槽设备的研发工作，得到符合其机电精度的机械结构和伺服控制系统；本发明提出了解决加工双层阴极板孔隙的方法，提出了可压制200μm级孔隙的滚头的加工方法，最后将机械微滚压加工法与实时压电制动相结合，一次滚压成型200μm级表面孔隙微结构，生产效率高，尺寸控制精确，易于大批量制备金属表面织构。
一种燃料电池金属阴极表面微结构成型方法

[发明专利]一种岛礁综合能源保障系统-CN202110000453.4在审
发明人：张海波;周蕾;彭冰蓉;潘建欣;王傲 -专利权人：武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所）
申请日： 2021-01-03 - 公布日： 2021-04-09 - 主分类号： G06Q50/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种岛礁可再生能源与新能源多源互补综合能源保障系统，包括可再生能源发电机组、柴油发电机、锂电池组和岛礁电网构成的岛礁现有能源系统，还包括电解水制氢装置、海水纯化装置、氢气纯化装置、合金储氢罐和质子交换膜燃料电池模块构成的新能源互补系统。本发明利用岛礁风能、太阳能、潮汐能、波浪能等可再生能源发出的溢出或不稳定电能，将海水转化为稳定电能、可利用热能和淡水。
一种岛礁综合能源保障系统

[发明专利]一种燃料电池增湿罐增湿效果测试方法-CN201810663491.6有效
发明人：张海波;张樱;徐增师;潘建欣;孙佳 -专利权人：武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所）
申请日： 2018-06-25 - 公布日： 2020-12-22 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料电池增湿罐增湿效果测试方法，包括流量分析与增湿效果计算两个部分，流量分析用到了3σ数据处理、牛顿/拉格朗日插值和4阶Runge‑Kutta这几种数据处理和数值方法，增湿效果计算部分则根据具体实验数据和湿度计算公式得到最后结果；本发明通过数值运算就能简单、精确地预测增湿罐增湿效果和增湿水补充时间等技术参数，可实现快速预测和计算各工况下燃料电池电堆增湿效果。
一种燃料电池增湿罐增湿效果测试方法

[发明专利]一种石墨双极板燃料电池的冷启动装置和方法-CN202010955840.9在审
发明人：何书默;潘建欣;张奥;杨军;刘剑剑 -专利权人：武汉长海电力推进和化学电源有限公司
申请日： 2020-09-11 - 公布日： 2020-12-15 - 主分类号： H01M8/04225 文献下载
摘要：本发明公开了一种石墨双极板燃料电池的冷启动装置，包括与燃料电池电堆连接的燃料电池系统控制器以及与燃料电池系统控制器连接的微波辅助装置，所述的微波辅助装置由变压器、二极管、磁控管和波导管构成，所述的磁控管由磁控管本体和产生驱动磁控管本体所需的微波脉冲的磁控管驱动线圈组成，所述的二极管和磁控管之间连接有防止所述微波脉冲传导回微波辅助装置的电容器，所述的微波辅助装置上还连接有外接电源；还公开了其启动方法，本发明从电堆内部加热的角度解决石墨堆燃料电池的低温启动问题，微波加热仅加热电堆本体材料，具有耗能少，加热时间快的优点，具有广泛应用前景。
一种石墨极板燃料电池冷启动装置方法

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