磁场梯度聚氧及其在多能源联合循环中的应用研究 被引量：4

1

作者 王喜魁 陈正举 +4 位作者 孟召军 项敬岩 李源 洪广欢 张岚 《沈阳工程学院学报（自然科学版）》 2004年第3期1-4,共4页

介绍了磁场梯度聚氧的机理,阐述了富氧送风和富氧燃烧在工业领域中应用的效果及其优越性,对比了各种制氧、富氧方法的优缺点,提出了磁力富氧在煤基二级或三级联合循环发电技术中的应用方案,对其技术难点及相关问题进行了初步探索.

关键词 磁场聚氧 燃料电堆 燃气轮机 汽轮机 联合循环

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高温燃料电堆负荷平衡系统

2

作者 李付强 辛明 尹泽宇 《中国科技期刊数据库 工业A》 2024年第1期0085-0089,共5页

本文介绍一种高温燃料电堆负荷平衡系统,负载连接在SOFC系统的逆变母线上,并实时检测电网电压,当检测到电网停电时,电子负载开始运行。高温燃料电堆负荷平衡系统采用四相交错开关式负载技术,无级调节拉载功率,实时跟踪消耗燃料电堆的输... 本文介绍一种高温燃料电堆负荷平衡系统,负载连接在SOFC系统的逆变母线上,并实时检测电网电压,当检测到电网停电时,电子负载开始运行。高温燃料电堆负荷平衡系统采用四相交错开关式负载技术,无级调节拉载功率,实时跟踪消耗燃料电堆的输出功率,实现电堆安全软关闭,提高SOFC系统的稳定性和寿命。相比于普通模拟式电子负载技术,成本更低,可靠性更高,电子元件发热量小。 展开更多

关键词 燃料电堆 负载平衡 四相交错 电网 软关闭

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阴极饥饿活化工艺在氢燃料电堆中的应用

3

作者 谭明波 沈海林 +1 位作者 许昆 周文平 《节能》 2024年第4期39-42,共4页

活化工艺对电堆的性能具有重要影响,新组装的电堆需要对膜电极组件(MEA)进行适当的活化,才能发挥其最佳性能。对比传统活化与阴极饥饿活化两种活化方式下氢燃料电堆的活化耗时、电堆性能及电压一致性,并对阴极饥饿活化工艺的研究进行展... 活化工艺对电堆的性能具有重要影响,新组装的电堆需要对膜电极组件(MEA)进行适当的活化,才能发挥其最佳性能。对比传统活化与阴极饥饿活化两种活化方式下氢燃料电堆的活化耗时、电堆性能及电压一致性,并对阴极饥饿活化工艺的研究进行展望。结果显示:与传统活化法相比,阴极饥饿活化法的活化时间和极化时间明显缩短,仅需90 min;电堆性能及电压一致性表现较好。 展开更多

关键词 氢燃料电堆 阴极饥饿活化 传统活化 电堆性能

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氢燃料电堆工程设计中的热力学与流体动力学优化策略探讨

4

作者 石峰 《中国设备工程》 2024年第14期124-126,共3页

氢燃料电堆作为一种新兴的能源转换技术,具有高效、清洁和可再生等优势,被广泛应用于交通运输、工业生产和住宅能源等领域。然而,氢燃料电堆的性能和效率受到其工程设计中热力学和流体动力学的影响。因此,研究热力学和流体动力学优化策... 氢燃料电堆作为一种新兴的能源转换技术,具有高效、清洁和可再生等优势,被广泛应用于交通运输、工业生产和住宅能源等领域。然而,氢燃料电堆的性能和效率受到其工程设计中热力学和流体动力学的影响。因此,研究热力学和流体动力学优化策略对于提高氢燃料电堆的性能具有重要意义。本文旨在介绍氢燃料电堆工程设计中热力学和流体动力学优化策略的研究目的和意义。通过深入分析热力学和流体动力学在氢燃料电堆中的作用机制,探讨如何优化氢燃料电堆的设计参数,以提高其性能和效率。 展开更多

关键词 氢燃料电堆工程设计 热力学 流体动力学

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氢燃料电堆运行环境全时域服务及控制系统研究

5

作者 吴洪亭 赵子龙 +3 位作者 张忠东 孟国庆 邢化岭 王照亮 《客车技术与研究》 2023年第4期7-9,共3页

提出氢燃料电堆运行环境的一种全时域服务及控制系统,可有效控制冷却液电导率,提高氢气、空气供给流量及压力控制的精准度,有效提升电堆反应效率,延长电堆使用寿命。

关键词 氢燃料电堆 运行环境 全时域 服务及控制

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PSZ支撑型SOFC电堆的制备与性能测试

6

作者 白耀辉 刘江 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期375-378,共4页

在管状的氧化钇部分稳定的氧化锆(PSZ)支撑体上制备串联型的固体氧化物燃料电池(SIS-SOFCs)。串联的单电池长度为10mm,有效长度为3mm。通过注浆成型法制备管状的支撑体,烧结后使用浸渍法沉积NiO-YSZ阳极和YSZ电解质薄层并且分别进行烧... 在管状的氧化钇部分稳定的氧化锆(PSZ)支撑体上制备串联型的固体氧化物燃料电池(SIS-SOFCs)。串联的单电池长度为10mm,有效长度为3mm。通过注浆成型法制备管状的支撑体,烧结后使用浸渍法沉积NiO-YSZ阳极和YSZ电解质薄层并且分别进行烧结。烧结完毕,通过涂抹法制备LSM-YSZ和LSM阴极层并且烧结。每个支撑体上有2个串联的单电池。使用加湿氢气作为燃料,空气作为氧化剂对电池进行性能测试。测试过程中,电池的最高总电压达到2.0537V,750℃时达到的最大功率密度为228.68mW/cm2。电化学阻抗谱显示该电池的欧姆电阻较大,而极化损失是影响电池性能的主要因素,因此,改善电池的结构和优化电极材料将进一步提高电池的性能。 展开更多

关键词 串联型固体氧化物燃料电堆 PSZ 注浆成型 浸渍法

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质子交换膜燃料电池堆电气性能试验研究 被引量：12

7

作者 黄敏 李兴虎 +2 位作者 李欣 李聪 宋凌珺 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期361-363,381,共4页

对5kW质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆的电压-电流特性、温度特性、压力特性、反应气体计量比特性等进行了测试,并从电化学热力学和动力学两个角度初步分析了各运行参数对电堆性能的影响机理。试验表明,适当升高温度和反应气体压力有利... 对5kW质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆的电压-电流特性、温度特性、压力特性、反应气体计量比特性等进行了测试,并从电化学热力学和动力学两个角度初步分析了各运行参数对电堆性能的影响机理。试验表明,适当升高温度和反应气体压力有利于改善PEMFC电堆的性能,氢气、空气计量比分别为1.2和2.5时,该电堆性能最好。 展开更多

关键词 质子交换膜燃料电池 燃料电池电堆 试验 电气性能

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车用燃料电池电堆比功率提升的技术途径探讨 被引量：11

8

作者 侯明 邵志刚 衣宝廉 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2019年第3期84-91,共8页

燃料电池车作为新能源汽车的一种,以其续驶里程长、动力性能高、燃料加注快、兼容可再生能源等特点,得到愈来愈广泛的重视。燃料电池堆是燃料电池汽车的核心,其比功率是反映燃料电池堆技术水平的重要指标,掌握高比功率燃料电池电堆技术... 燃料电池车作为新能源汽车的一种,以其续驶里程长、动力性能高、燃料加注快、兼容可再生能源等特点,得到愈来愈广泛的重视。燃料电池堆是燃料电池汽车的核心,其比功率是反映燃料电池堆技术水平的重要指标,掌握高比功率燃料电池电堆技术可以降低电堆硬件数量,从而也会使电堆成本得到大幅降低。国际上先进的燃料电池堆由于具有高的比功率使其在车辆有限空间能提供较大功率,满足了车辆动力需求;然而,国内目前电堆比功率相比国际先进水平还有一定差距,针对这一问题,本文从高活性催化剂、增强复合质子交换膜、高扰动流场、导电耐腐蚀薄金属双极板、电堆组装与一致性等多方面,探讨了提高燃料电池电堆比功率的技术途径,基于理论与实践积累分析了燃料电池活化极化、欧姆极化及传质极化与材料、部件、组装的关联性,为进一步提高燃料电池堆性能与比功率提供方向性参考。 展开更多

关键词 燃料电池车 燃料电池电堆 性能 比功率

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国内燃料电池电堆技术进展综述 被引量：8

9

作者 许德超 赵子亮 +2 位作者 赵洪辉 盛夏 金守一 《汽车文摘》 2020年第1期8-13,共6页

国际氢能与燃料电池汽车大会是国内燃料电池行业举办的国际一流的年度行业盛会,聚集全世界氢能与燃料电池技术的开发者、燃料电池汽车制造商、氢能燃料电池领域投资者和政府政策的制定者,携手促进氢能及燃料电池汽车的商业化发展。本文... 国际氢能与燃料电池汽车大会是国内燃料电池行业举办的国际一流的年度行业盛会,聚集全世界氢能与燃料电池技术的开发者、燃料电池汽车制造商、氢能燃料电池领域投资者和政府政策的制定者,携手促进氢能及燃料电池汽车的商业化发展。本文以第四届氢能与燃料电池汽车大会内容为基础,结合目前行业发展现状对国内燃料电池电堆、膜电极以及双极板的技术进展和发展趋势进行了简要阐述。 展开更多

关键词 燃料电池电堆 双极板 催化剂 膜电极 燃料电池汽车

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质子交换膜燃料电池在线监测方法研究进展 被引量：1

10

作者 李兰心 潘牧 郭伟 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期103-116,共14页

质子交换膜燃料电池作为一种高效、无污染的新一代发电技术在近年来得到广泛关注,但是其寿命问题依然严重制约其商业应用。通过对燃料电池状态进行在线监测来实现电池的快速故障诊断,是延长电池寿命的极有效的途径之一。本文对近年来质... 质子交换膜燃料电池作为一种高效、无污染的新一代发电技术在近年来得到广泛关注,但是其寿命问题依然严重制约其商业应用。通过对燃料电池状态进行在线监测来实现电池的快速故障诊断,是延长电池寿命的极有效的途径之一。本文对近年来质子交换膜燃料电池在线监测方向的文章进行了总结,并按照故障检测方法(包括极化曲线、循环伏安法、电化学阻抗谱等)进行分类讨论。同时,根据实际应用情况将单一检测方法和多种结合检测方法进行文献综述。另外,在总结现有的在线监测方法的基础上,本文提出了未来燃料电池在线监测需要解决的问题并进行展望。 展开更多

关键词 质子交换膜燃料电池 燃料电池电堆 在线监测 故障诊断 电化学阻抗谱

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高温车用燃料电池的发展及现状综述 被引量：6

11

作者 赵俊杰 涂正凯 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1722-1733,共12页

燃料电池车以其能量转化效率高、绿色环保、噪音低等优点,被认为是替代传统化石能源汽车最有前景的新能源汽车。目前车用燃料电池的工作温度一般都低于80℃,低温的工作环境使其面临着诸多问题,如复杂的水管理和CO中毒等。通过提高质子... 燃料电池车以其能量转化效率高、绿色环保、噪音低等优点,被认为是替代传统化石能源汽车最有前景的新能源汽车。目前车用燃料电池的工作温度一般都低于80℃,低温的工作环境使其面临着诸多问题,如复杂的水管理和CO中毒等。通过提高质子交换膜燃料电池(PEMFC)的工作温度可以缓解这些问题,提高燃料电池的性能。然而,高温的工作环境也会对燃料电池带来诸多挑战,如膜脱水、催化剂团聚、冷启动速度缓慢等。要促进高温(90~120℃)车用燃料电池的快速发展,需要对其问题及解决方法进行分析。本文从电堆比功率、膜电极、双极板、进气方式、加湿方式等方面,介绍燃料电池的发展现状及存在的问题,包括Nafion膜和催化剂的热稳定问题、双极板的耐腐蚀问题、流道的气体分配问题、进气方式和加湿方式的优化以及冷启动问题。指出通过掺杂亲水性氧化物改善Nafion膜的高温性能;将Pt合金化及采用介孔炭提高催化剂的稳定性和电化学活性;镀层不锈钢金属双极板可以增强耐腐蚀性;3D流场等新型流场结构及提高进气温度、速度可以提高气体的均匀性;采用自增湿方式可以简化电堆结构等解决方法,以期对燃料电池车的进一步发展起到引导作用。 展开更多

关键词 车用燃料电池 催化剂 质子交换膜 燃料电池电堆 发展现状

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燃料电池汽车关键技术研究现状 被引量：5

12

作者 谢鑫 陶思成 +2 位作者 刘志平 黄伟豪 江庆 《时代汽车》 2019年第13期61-62,共2页

深入介绍燃料电池汽车催化剂、隔膜、双极板、车载氢系统等关键组件的技术特性和研究现状,为燃料电池汽车的研发工作提供参考。

关键词 燃料电池汽车 燃料电池电堆 车载氢系统

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质子交换膜燃料电池电堆封装设计综述 被引量：1

13

作者 潘兴龙 孟繁雨 +2 位作者 丁磊 许德超 刘颖 《汽车文摘》 2023年第4期51-62,共12页

为了保证质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆的输出性能、密封性、可靠性和使用寿命,需要对电堆的封装力和封装结构进行理论计算和设计优化。通过建立PEMFC电堆的等效刚度力学模型及相关经验公式,研究了膜电极组件(MEA)接触电阻、气体扩散层... 为了保证质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆的输出性能、密封性、可靠性和使用寿命,需要对电堆的封装力和封装结构进行理论计算和设计优化。通过建立PEMFC电堆的等效刚度力学模型及相关经验公式,研究了膜电极组件(MEA)接触电阻、气体扩散层(GDL)孔隙率、电堆密封性和抗冲击性与电堆封装力之间的关系。针对电堆封装力的有限元仿真,研究了基于等效面积和等效刚度的仿真优化方法。最后,阐述了电堆封装结构设计方法和结构优化方法。结果表明,基于等效刚度力学模型和经验公式,可以在较短的时间内完成电堆封装力的理论计算,提高了开发效率。同时,采用有限元仿真方法,可以较为准确和直观地完成电堆封装力的设计优化。采用拓扑优化和封装力自补偿计算方法,提高了电堆封装结构设计的合理性。 展开更多

关键词 质子交换膜 燃料电池电堆 封装等效力学 封装结构 等效刚度模型 有限元仿真

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车用燃料电池电堆环境适应性试验 被引量：3

14

作者 许永亮 胡可 +2 位作者 郑恩亮 张继红 周飞鲲 《汽车实用技术》 2022年第5期63-66,共4页

为应对气候变化,推动绿色发展,近年来我国新能源汽车进入加速发展新阶段。燃料电池汽车是新能源汽车的重要发展方向,得到了国家和地方政府的大力支持。燃料电池电堆作为核心零部件之一,其环境适应能力将直接影响整车的性能,因此,进行电... 为应对气候变化,推动绿色发展,近年来我国新能源汽车进入加速发展新阶段。燃料电池汽车是新能源汽车的重要发展方向,得到了国家和地方政府的大力支持。燃料电池电堆作为核心零部件之一,其环境适应能力将直接影响整车的性能,因此,进行电堆环境适应性试验是产品开发必不可少的环节。但是目前我国针对车用燃料电池电堆的环境适应性试验还未形成统一标准,因此,文章结合车用燃料电池电堆工作环境条件和应用场景,对其环境适应性试验进行了研究,提出了电堆环境适应性试验方法的设计思路,以期为业内人士制定电堆环境适应性试验方案提供一定参考。 展开更多

关键词 燃料电池汽车 燃料电池电堆 环境适应性

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在没有补贴的城市 氢燃料电池商业化进程加快

15

作者 万慧 《商业周刊（中文版）》 2023年第9期36-38,共3页

在推动氢燃料电池商业化方面,中国企业超越日本,再一次走在了世界前列。5月28日举办的2023中关村论坛展览(科博会)上,国内氢燃料电池电堆领域龙头企业北京氢璞创能科技有限公司(以下简称氢璞创能)正式推出了首款300kW的电堆产品,这款产... 在推动氢燃料电池商业化方面,中国企业超越日本,再一次走在了世界前列。5月28日举办的2023中关村论坛展览(科博会)上,国内氢燃料电池电堆领域龙头企业北京氢璞创能科技有限公司(以下简称氢璞创能)正式推出了首款300kW的电堆产品,这款产品不久就会搭载到1万辆运往山西晋南钢铁集团各个业务线的氢燃料电池车上。 展开更多

关键词 氢燃料电池 燃料电池电堆 业务线 商业化进程

原文传递

燃料电池汽车关键技术介绍及其应用 被引量：4

16

作者 冯旭翀 《电子测试》 2018年第21期119-120,140,共3页

本文主要介绍了基于全球环境污染形式日益严峻的背景下,燃料电池乘用车发展的必要性及战略意义。同时就燃料电池乘用车的质子交换膜燃料电池电堆,车载供氢系统等核心零部件工作原理及关键技术进行了介绍,同时指出了当前我国燃料电池乘... 本文主要介绍了基于全球环境污染形式日益严峻的背景下,燃料电池乘用车发展的必要性及战略意义。同时就燃料电池乘用车的质子交换膜燃料电池电堆,车载供氢系统等核心零部件工作原理及关键技术进行了介绍,同时指出了当前我国燃料电池乘用车发展存在的瓶颈以及未来的发展方向。 展开更多

关键词 燃料电池乘用车 燃料电池电堆 储氢瓶 发展趋势

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以重整气为燃料气的PEMFC电堆性能 被引量：4

17

作者 钊文科 胡军 +3 位作者 石伟玉 林治银 邵志刚 衣宝廉 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期861-864,共4页

与使用氢气为燃料气相比,以重整气作为质子交换膜燃料电池的燃料气可以避免氢气储存与运输的不便,更可以增加PEMFC的适用场合和范围。研究了常压与加压条件下重整气中N2和CO2组分对PEMFC电堆的影响,结果表明N2和CO2主要是降低了H2的分压... 与使用氢气为燃料气相比,以重整气作为质子交换膜燃料电池的燃料气可以避免氢气储存与运输的不便,更可以增加PEMFC的适用场合和范围。研究了常压与加压条件下重整气中N2和CO2组分对PEMFC电堆的影响,结果表明N2和CO2主要是降低了H2的分压,对电池性能影响较小。针对CO组分,研究比较了阳极注氧和外部净化对电池抗CO能力的影响,结果表明这两种方法都有明显的抗CO效果,相比之下外净化的效果更佳。同时,考察了电堆在重整气氛围下的稳定性,进行了1500h的寿命实验,实验结果显示电压衰减速度为19.21μV/h。 展开更多

关键词 质子交换膜燃料电池 燃料电池电堆 重整气 阳极注氧 外净化

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气体扩散层分层设计对PEMFC电堆性能影响研究

18

作者 王万腾 李楠 +3 位作者 白雪宜 杨抖 栗航 李贵敬 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期1720-1727,共8页

为了改善电堆不同电池单元之间的温度、反应物等的均匀性从而改善电堆性能和提升寿命,本文提出了一种在电堆不同电池单元气体扩散层设置不同的梯度孔隙率的改进方案。通过建立包含5层单电池的三维、非等温、单相的短电堆模型进行分析,... 为了改善电堆不同电池单元之间的温度、反应物等的均匀性从而改善电堆性能和提升寿命,本文提出了一种在电堆不同电池单元气体扩散层设置不同的梯度孔隙率的改进方案。通过建立包含5层单电池的三维、非等温、单相的短电堆模型进行分析,研究发现孔隙率为0.4-0.5-0.6-0.5-0.4的方案可以最大程度改善边缘层和中间层单电池之间温度、氧气浓度、水浓度、膜电流密度等的差值,即提高电堆内部均匀性,且在缺气工况条件下亦是如此。 展开更多

关键词 质子交换膜燃料电池 燃料电池电堆 数值模拟 气体扩散层 分层设计

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质子交换膜燃料电池堆封装技术概述

19

作者 胡杨月 刘文常 梁云洁 《东方电气评论》 2023年第4期44-47,共4页

良好的封装是保障燃料电池堆可靠运行的重要因素之一。通过调研燃料电池堆的封装技术要求、封装实现方式,总结封装技术的研究手段,对完善电池堆封装设计及验证体系具有重要的指导意义。

关键词 燃料电池电堆 封装

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大功率质子交换膜燃料电池电堆原位批量快速活化工艺研究 被引量：2

20

作者 裴冯来 石霖 +1 位作者 梅宇航 孙思源 《汽车与新动力》 2022年第3期31-35,共5页

原位活化工艺对质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆的性能具有重要影响。分析并总结了国内外关于PEMFC电堆原位活化机理和工艺的主要研究内容,提出了一种面向批量化生产的PEMFC电堆快速变流原位活化工艺,介绍了该工艺的具体试验参数和操作... 原位活化工艺对质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆的性能具有重要影响。分析并总结了国内外关于PEMFC电堆原位活化机理和工艺的主要研究内容,提出了一种面向批量化生产的PEMFC电堆快速变流原位活化工艺,介绍了该工艺的具体试验参数和操作流程。结果表明,该工艺能有效缩短电堆活化时间,降低生产成本。此外,在该工艺中发现了一些典型问题,并作出了分析和研究。 展开更多

关键词 燃料电池电堆 原位活化 快速活化工艺 典型问题

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