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[发明专利]一种燃料电池催化剂和膜电极及其制备方法-CN202310875428.X有效
发明人：谢佳平;朱维;尚子奇;沈军 -专利权人： 海卓动力（青岛）能源科技有限公司
申请日： 2023-07-18 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： H01M4/92 文献下载
摘要：本发明属于燃料电池领域，提出一种燃料电池催化剂和膜电极及其制备方法，所述燃料电池催化剂通过PBI/C基体制备、沉积碳纳米线、负载pt等步骤制备而成。本发明利用PBI包裹的碳基材料作为碳纳米线的载体，避免了碳载体在高电位下腐蚀，使燃料电池催化剂保持高活性，避免膜电极在长时间高电位、高温度、高湿度的运行条件下性能衰减。
一种燃料电池催化剂电极及其制备方法

[发明专利]一种三维亲疏水混合型梯度结构双极板及其制备方法-CN202211119869.9有效
发明人：朱维;谢佳平;匡金俊;解鹏 -专利权人： 海卓动力（青岛）能源科技有限公司
申请日： 2022-09-15 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： H01M8/0258 文献下载
摘要：本发明公开一种三维亲疏水混合型梯度结构双极板及其制备方法，双极板上设置有多条流道，流道呈蛇形排布，所述流道底面上沿其长度方向设置有微凹槽，微凹槽的外表面为疏水型结构表面，微凹槽内表面为亲水型结构表面，并在双极板微凹槽内设置引导坡，即沿着气体流动方向，引导坡向上倾斜，引导坡的角度不变，亲疏水混合的微凹槽增强双极板耐腐蚀性，并且，亲疏水混合结构设计使流道有气液分离功能，避免气体短路，流道内气体均匀性增加，提高燃料气体传输效率，以有效增加双极板进出气口压差，有效排除燃料电池内部多余的液态水，本方案有效简化制备工艺，增强产品可靠性。
一种三维亲疏混合梯度结构极板及其制备方法

[发明专利]一种基于燃料电池多点温度监测的温度控制方法-CN202310942124.0在审
发明人：谢佳平;朱维;赵磊;沈军 -专利权人： 海卓动力（青岛）能源科技有限公司
申请日： 2023-07-29 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： H01M8/0432 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于燃料电池多点温度监测的温度控制方法，涉及燃料电池技术领域。一基于燃料电池多点温度监测的温度控制方法，包括对电堆上的多个位点进行预设时间段内温度数据的采集；控制模块对采集的温度数据进行处理，获取电堆在预设时间段内多个位点间的最高温度Tmax和最大温差ΔTmax；对燃料电池系统中风扇和水泵的转速进行解耦控制；控制风扇的转速调整电堆的实时温度低于最高温度Tmax；控制水泵的转速调整电堆的实时温差低于最大温差ΔTmax。本发明，通过在电堆表面集成的温度传感器直接进行电堆温度监测，避免了通过冷却液温度对电堆温度进行判断的不准确性。
一种基于燃料电池多点温度监测控制方法

[发明专利]燃料电池拖拉机可拆卸电源系统及能量管理方法-CN202211353998.4有效
发明人：孙闫;朱维;谢佳平;匡金俊 -专利权人： 海卓动力（青岛）能源科技有限公司
申请日： 2022-11-01 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： B60K1/04 文献下载
摘要：本发明涉及电动拖拉机技术领域，具体为燃料电池拖拉机可拆卸电源系统及能量管理方法，系统包括至少一个外接电源供电电路、超级电容供电电路、负载电路、高压转低压电路、整车控制器、外接电池组和/或外接燃料电池组，若检测外接燃料电池组接入外接电源供电电路，则整车搭载燃料电池和超级电容两种电源，若检测外接电池组接入外接电源供电电路，则整车搭载外接电池组和超级电容两种电源，若检测外接燃料电池组和外接电池组均接入外接电源供电电路，则整车搭载外接燃料电池组、外接电池组和超级电容三种电源，电源之间的输出功率通过能量管理方法分配。
燃料电池拖拉机可拆卸电源系统能量管理方法

[发明专利]一种带有变梯度交错引导流道的气体扩散层及其制备方法-CN202211119687.1有效
发明人：朱维;谢佳平;匡金俊;顾园园 -专利权人： 海卓动力（青岛）能源科技有限公司
申请日： 2022-09-15 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： H01M8/0263 文献下载
摘要：本发明公开一种带有变梯度交错引导流道的气体扩散层极其制备方法，气体扩散层靠近双极板一侧表面设置有纵向流道和横向流道，流道之外的部分称之为脊背不，横向流道3平行于气体流动方向且其数量沿气体流动方向不断增加，纵向流道垂直于气体流动方向且其深度沿气体流动方向逐渐增加，纵向流道和横向流道交错设置且相互连通，且横向流道沿其长度方向具有一定坡度，本发明另外提供了其对应的制备方法，通过飞秒激光加工的方法，在靠近双极板一侧的基底层表面制备变梯度交错引导流道，来减少燃料电池冷启动时水结成冰的含量，加快液态水的排出，增加透气性，从而增加燃料电池效率，结构设计巧妙，实用价值广。
一种有变梯度交错引导气体扩散及其制备方法

[发明专利]一种磁控溅射双极板-膜电极总成和电堆及其制备方法-CN202310875392.5在审
发明人：谢佳平;朱维;尚子奇;沈军 -专利权人： 海卓动力（青岛）能源科技有限公司
申请日： 2023-07-18 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： H01M8/0245 文献下载
摘要：本发明属于燃料电池领域，提出一种磁控溅射双极板‑膜电极总成和电堆及其制备方法，包括裁剪碳纸、模压流道、制备碳微孔层、模压双极板‑膜电极总成、组装电堆等步骤。本发明所述磁控溅射双极板‑膜电极总成以碳纸为基底骨架，并在碳纸上通过磁控溅射技术生长出碳微孔层作为扩散层，有效地减轻了双极板的重量，降低了成本，并且该扩散层的多空结构具有良好的扩散效果，扩散层与碳纸结合牢固，降低了扩散层与催化剂层长时间运行后相互扩散的问题。本发明电堆采用束带式的捆扎方式进行固定，避免了螺杆式捆扎局部应力不均带来的电堆结构错位问题，避免串漏现象。
一种磁控溅射极板电极总成及其制备方法

[发明专利]一种用于氢燃料电池金属双极板的多层梯度涂层Cr/CrN/(Ti,W)3-CN202310453846.X在审
发明人：郑莉莉;朱维;谢佳平;沈军;戴作强;王翔;李希超 -专利权人： 海卓动力（青岛）能源科技有限公司
申请日： 2023-04-25 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： C23C14/06 文献下载
摘要：本申请公开了一种用于燃料电池双极板的多层梯度涂层，属于燃料电池领域，解决了现有技术中涂层普遍存在制备成本高，效率低，涂层中存在针孔、大颗粒，或柱状晶，严重影响其长期稳定性的问题。本申请的技术方案中，在双极板的金属底材上通过沉积等方式构建了Cr过渡层、CrN连接层和(Ti,W)3AlC2涂层，尤其是(Ti,W)3AlC2涂层是使用磁控溅射方法沉积(Ti,W)3AlC2外层涂层。本申请的技术方案，(Ti,W)3AlC2涂层为掺杂后钛铝碳，其耐腐蚀性能以及导电性能显著提高，腐蚀电流密度下降49～59％，自腐蚀电位提高0.09～0.12V，接触电阻下降33～44％，具有极好的性能和耐久性。
一种用于燃料电池金属极板多层梯度涂层 cr crn ti base sub

[发明专利]一种燃料电池用金属双极板双层涂层TiC/(Ti,Nb)3-CN202310453887.9在审
发明人：郑莉莉;朱维;谢佳平;戴作强;沈军;王翔;李希超 -专利权人： 海卓动力（青岛）能源科技有限公司
申请日： 2023-04-25 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： H01M8/0228 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于质子交换膜燃料电池不锈钢金属双极板的涂层，涂层内层为TiC过渡层，外层为(Ti,Nb)3AlC2涂层，所述内层TiC过渡层用于减少层间热膨胀失配度，提高各层的元素相容性，增加涂层的结合力；所述外层(Ti,Nb)3AlC2涂层用于提高基体的耐腐蚀性能以及导电性能，还公开了该涂层的制备方法。本发明整体涂层的制备速率快，工艺易控制，能大幅度提高双极板的性能，进而提高燃料电池的服役寿命，同时该涂层的制备方法易控高效，采用高效率的电弧离子镀技术制备中间过渡层，采用可以获得致密、平整与成分结构均一涂层的磁控溅射技术制备外层涂层，易于工业化推广。
一种燃料电池金属极板双层涂层 tic ti nb base sub

[发明专利]一种高电导率金属石墨复合双极板的制备方法-CN202310234928.5在审
发明人：谢佳平;朱维;尚子奇;沈军 -专利权人： 海卓动力（青岛）能源科技有限公司
申请日： 2023-03-13 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： H01M8/0202 文献下载
摘要：本发明提出一种高电导率金属石墨复合双极板的制备方法，包括剪裁钛板、钛板预处理、制备LDHs材料、模压石墨混合粉料及双极板成型步骤，本发明利用钛板作为基底板材，钛板两侧设置石墨填料，金属钛板极大的增强了双极板的抗冲击强度，避免了石墨双极板易碎以及抗弯曲强度差的缺点，并且避免了金属板易腐蚀的问题。所制备的金属石墨复合双极板厚度较薄，致密性较高，具有优异的抗弯曲强度和电导率。
一种电导率金属石墨复合极板制备方法

[发明专利]一种可快速切换的宽域双通道引射器-CN202310364533.7在审
发明人：刘洋;倪淮生;谢佳平;朱维;韩旭;曾群欣 -专利权人： 海卓动力（青岛）能源科技有限公司
申请日： 2023-04-07 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： F04F5/46 文献下载
摘要：本发明提出一种可快速切换的宽域双通道引射器，包括依次连接的供气模块、喷嘴模块和扩散模块，喷嘴包括一级喷嘴和安装在一级喷嘴内的二级喷嘴；所述一级喷嘴包括一级喷管，一级喷管一端连接一级法兰，另一端设置一级出口，所述二级喷嘴包括二级喷管，二级喷管一端连接二级法兰，二级法兰边缘设置一级喷嘴入口，二级法兰中心设置二级喷嘴入口，另一端设置二级出口；供气模块上安装控制一次流通道进气量的比例电磁阀和控制二级喷嘴进气通道进气量的开关电磁阀。本发明可快速切换的宽域双通道引射器通过开关电磁阀实现燃料电池系统小功率与大功率对氢气流量需求的快速切换，不存在调节滞后性。结构合理，体积小，便于加工和组装。
一种快速切换双通道引射器

[发明专利]一种氢空燃料电池发动机停机方法-CN202310351399.7在审
发明人：谢佳平;朱维;孙合宾;匡金俊;杜道昶 -专利权人： 海卓动力（青岛）能源科技有限公司
申请日： 2023-04-04 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： H01M8/04955 文献下载
摘要：本发明公开了一种氢空燃料电池发动机停机方法，方法依次为获取CAN报文信息和采集燃料电池系统传感器及阀门数字信号；对获取的数据进行处理；接收到停机指令后，进入燃料电池降载流程，燃料电池系统输出功率逐步降载至怠速；进入燃料电池停机准备流程，调节燃料电池冷却液的水温；进入停机吹扫流程，将电堆内部、氢气回路和空气回路的液态水吹干；进入余氢放电流程，此阶段将停机后电堆内部残留的电势释放掉；同时将电堆腔体内残留的氧气消耗掉；控制燃料电池系统的零部件动作完成停机操作；判断是否停机成功并跳转对应的状态。有效控制氢空压差、提高吹扫效率，余氢放电功能可以避免电堆因高电势和氢空界面造成的伤害，提高燃料电池的耐久性。
一种燃料电池发动机停机方法

[发明专利]一种基于多点电压的燃料电池阳极排氢方法-CN202310050970.1在审
发明人：谢佳平;朱维;唐伟;沈军 -专利权人： 海卓动力（青岛）能源科技有限公司
申请日： 2023-02-02 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： H01M8/04664 文献下载
摘要：本发明涉及燃料电池技术领域，具体公开了一种基于多点电压的燃料电池阳极排氢方法，所述方法为获取燃料电池运行过程中每片单电池阳极入口和阳极出口处的电压；计算燃料电池阳极入口和阳极出口的电压平均值、电压均方根平均值；将每一片单电池视为两个气路串联、电路并联的半电池，并分别计算两个半电池的活化电压损耗、欧姆损耗和浓差损耗；基于步骤2计算的电压平均值和电压均方根平均值进一步计算电堆状态评估因子；基于步骤3计算的电堆状态评估因子将电堆故障等级划分为四个等级；根据不同的电堆故障等级进行不同处理。本发明利用多点电压监控方法，制定详细的电堆状态分级，以及准确的排氢策略，能够有效的提升电堆性能，降低氢气消耗量。
一种基于多点电压燃料电池阳极方法

[发明专利]一种高活性质子交换膜Pt/C催化剂及其制备方法-CN202210971831.8有效
发明人：谢佳平;朱维;尚子奇;沈军;尚颖超 -专利权人： 海卓动力（青岛）能源科技有限公司
申请日： 2022-08-15 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： H01M4/92 文献下载
摘要：本发明提出一种高活性质子交换膜Pt/C催化剂及其制备方法，方法包括如下步骤：（1）将碳载体在惰性气体气氛下高温处理；（2）将40wt%~80wt%处理后的碳载体和20wt%~60wt%氯铂酸分别溶解于有机溶剂中，然后混合并均匀搅拌形成溶液a；（3）向溶液a中加入0.01wt%~10wt%的表面活性剂，然后调节溶液PH值至碱性，微波处理后将溶液调节至酸性；（4）将步骤（3）得到的催化剂溶液洗涤，去除表面活性剂后将溶液过滤、烘干、研磨，得到催化剂本体。本发明制备方法可以有效避免Pt团聚现象的发生，使Pt的反应活性大大增加。采用该方法制备的Pt/C催化剂与商业催化剂相比，具有更高的反应活性，并适合大规模生产。
一种活性质子交换 pt 催化剂及其制备方法

[发明专利]一种氢氧燃料电池发动机氢气入堆压力自适应控制方法-CN202211070219.X有效
发明人：朱维;谢佳平;孙合宾;匡金俊;杜道昶;王志超;张洪宇;杨杨 -专利权人： 海卓动力（青岛）能源科技有限公司
申请日： 2022-09-02 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： H01M8/04089 文献下载
摘要：本发明公开了一种氢氧燃料电池发动机氢气入堆压力自适应控制方法，包括：接收CAN报文信息和采集传感器数字信号；并对CAN报文信息和传感器数字信号进行数据处理，得到空气入堆压力、氢气入堆压力、控制电源电压、氢气中压压力的实际状态；计算目标氢气入堆压力，然后得到目标氢气压力与实际氢气入堆压力的压力偏差、压力偏差的累积值及压力偏差的变化率；基于氢气入堆压力控制算法模块进行模糊逻辑控制计算出执行器的一级目标位置，并根据控制电源电压状态、氢气中压状态进行修正补偿执行器的最终目标位置，指导执行器动作。本发明方法能够有效改善燃料电池发动机的氢气压力偏差状况，提高氢气入堆压力的控制精度。
一种燃料电池发动机氢气压力自适应控制方法

[发明专利]一种复合石墨树脂碳纤维极板的制备方法-CN202310091945.8有效
发明人：谢佳平;朱维;尚子奇;沈军 -专利权人： 海卓动力（青岛）能源科技有限公司
申请日： 2023-02-10 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： H01M8/0228 文献下载
摘要：本发明属于燃料电池技术领域，具体涉及一种复合石墨树脂碳纤维极板的制备方法。本发明提供了一种复合石墨树脂碳纤维极板的制备方法，包括以下步骤：将碳纤维、粘结剂和第一有机溶剂混合，得到第一混合浆料；将所述第一混合浆料倒入模具，进行第一冷冻干燥，得到碳纤维板；将石墨、树脂、导电填料和第二有机溶剂混合，得到第二混合浆料；将所述第二混合浆料涂覆在所述碳纤维板上，进行第二冷冻干燥，得到复合石墨树脂碳纤维极板坯；将所述复合石墨树脂碳纤维极板坯进行热压固化，得到所述复合石墨树脂碳纤维极板；所述复合石墨树脂碳纤维极板包括碳纤维板层和石墨层。该制备方法减小了复合双极板的厚度，提升了导电率。
一种复合石墨树脂碳纤维极板制备方法

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