氢能专利库

本申请公开了一种制氢装置、制氢系统及控制方法，属于电解制氢领域。所述制氢装置，其特征在于，包括：电解组件，形成电解小室；防护壳，形成至少一个防护腔，所述电解组件安装于所述防护腔内，且所述防护腔用于通入介质。通过在电解组件外侧设置防护腔，根据需求在防护腔内通入不同介质，实现电解组件的散热、耐高压密封或保温，散热、耐高压和保温的效果较好。

本发明公开了一种加氢裂化装置尾油回收模拟系统及模拟方法。该系统包括：相连的加氢裂化模拟模型和尾油回收模型，加氢裂化模拟模型用于基于输入的反应物的结构导向集总数据进行加氢裂化反应模拟，并输出模拟后得到的各结果产物的结构导向集总数据和收率；结果产物包括产品馏分及尾油；反应物包括待模拟的原料、或待模拟的原料和尾油；尾油回收模型用于基于接收的各结果产物的收率，计算本轮的各结果产物的收率与上轮的各结果产物的收率之间的总偏差；以及判断所述总偏差是否小于预设偏差阈值，若是，则停止迭代计算，若否，则将所述接收的尾油的结构导向集总数据输送至加氢裂化模拟模型的输入端。该系统能够实现加氢裂化装置尾油回收的工艺模拟。

本申请公开了一种核电富余电力制氢系统的调控策略确定方法及相关设备，属于电力系统技术领域。所述方法包括：基于所述核电机组的调峰出力约束，确定所述核电机组的调峰出力模型，基于所述调峰出力模型和所述电网的历史运行数据，确定所述核电机组的富余电力时序特性；基于电制氢系统的运行特性和所述核电机组的运行特性，确定所述核电富余电力制氢系统的目标函数；基于所述富余电力时序特性、目标函数、所述电制氢系统的电制氢约束和所述核电机组的核电制氢运行约束，对所述核电富余电力制氢系统进行模拟运行，并确定核电富余电力制氢系统的目标调控策略。将模拟运行所得出的收益最大情况下的目标调控策略应用到系统中的，能够提高系统的收益。

本发明涉及一种用于监测燃料电池的电池电压的系统的插接连接装置，其具有至少一个插头(3)和至少一个插座(1)，其中，插座(1)形成于燃料电池的双极板(10)的边缘区域中并被配置成与插头(3)协同工作以建立电连接。插头(3)具有至少两个插头元件(4)并且插座(1)具有至少两个插槽(2)，每个插槽用于插头元件(4)之一，所述至少两个插头元件(4)在各自的插头位置相对于彼此固定地布置在所述插头(3)中。

本发明提供了一种撬装式甲酸制氢装置，包括配置有标准化对外接口的设备壳体及设置于其内部的反应模块、换热模块、阻液模块、冷凝模块、深度干燥模块、富氢缓存模块、氢气提纯模块、纯氢缓存模块、冷凝液分配模块、液体除杂模块和系统控制模块。甲酸原料经换热模块预热后进入反应模块催化裂解生成富氢气体，富氢气体依次经阻液模块、换热模块、冷凝模块、深度干燥模块、富氢缓存模块进入氢气提纯模块产出高纯度氢气，再经纯氢缓存模块输出；冷凝液分配模块收集冷凝液，并选择性输送至反应模块或液体除杂模块；系统控制模块与各模块通信连接，实现全流程自动化控制。本发明可以实现甲酸高效制氢、系统结构紧凑、部署便捷、运行安全可靠。

本发明涉及催化加氢领域，公开了一种对烯烃氢甲酰化产物的加氢方法。该方法包括：在催化剂和氢气存在下，将烯烃氢甲酰化产物进行加氢反应，得到异壬醇；在所述烯烃氢甲酰化产物中含有异壬醛和异壬酯；所述催化剂的化学式为NiCuaMbOx；其中，a为0.1‑1.5，b为0.1‑4；x为满足各金属元素化合价要求的氧原子数；M为Al和/或Si。本发明提供的方法能够在在较低温度、氢气压力下，将烯烃氢甲酰化反应产物中醛加氢变为醇，同时将烯烃氢甲酰化反应产物中酯也加氢，醛和酯加氢基本全部变为相应醇。

本发明公开了一种增产低凝柴油的加氢裂化方法。所述方法包括：(1)加氢裂化原料与氢气混合后进入第一加氢裂化反应区进行第一加氢裂化反应；第一加氢裂化反应流出物经分离和分馏后，得到气态烃、液态烃、轻石脑油、重石脑油、柴油和尾油I；(2)在氢气存在下，尾油I进入第二加氢裂化反应区进行第二加氢裂化反应；第二加氢裂化反应流出物经分离和分馏后得到气态烃、液态烃、轻石脑油、重石脑油、柴油和尾油II；尾油II作为循环油与步骤(2)中所述尾油I混合，一起作为第二加氢裂化反应区的原料油进料；沿着物流方向，原料油进料量依次降低。该方法可以加工各种适合作为加氢裂化装置的液相进料，以及实现低凝柴油的增产。

本发明公开了基于弛豫时间分布与机器学习的燃料电池老化诊断方法，涉及燃料电池健康管理领域，包括：获取电化学阻抗谱数据，并提取宏观放电曲线特征得到宏观退化参量；进行弛豫时间分布反演，得到时间分布函数谱线；提取微观弛豫时间分布阻抗特征，并结合宏观退化参量构建初始特征向量；进行加权融合与主成分分析降维，得到降维特征向量；输入至贝叶斯模型平均‑高斯过程回归网络，获得健康状态预测值，并外推预测剩余使用寿命及其置信区间；将弛豫时间分布特征向量与多个基准老化指纹进行线性分解，求解各老化模式的权重占比及归因置信度；生成对应的综合诊断报告。其为燃料电池提供了客观、全面且具有可解释性的综合诊断结果。

本发明涉及氢燃料电池寿命预测与健康管理技术领域，具体涉及一种基于高度修正与自适应权重健康指标的燃料电池寿命预测方法，包括：获取地面条件下燃料电池电堆的健康指标模型；获取任意高度下的健康指标经验值及健康指标经验序列；构建数据集；构建Transformer回归网络，并进行训练；获取不同高度下的健康指标残差；获取当前高度下的剩余使用寿命。本发明实现在不同海拔条件下剩余使用寿命的预测，从而降低对变海拔老化试验数据的依赖并提升预测性能。

本发明公开了一种面向可再生能源制氢的电解槽集群双层智能调度方法及系统，包括：智能决策引擎和聚合执行层；智能决策引擎通过比较设备边际启停成本与电网边际购电成本决策出最优电解槽子集，并根据健康指数分配调度角色形成聚合分组；聚合执行层将电解槽聚合成虚拟电解槽，求解功率计划曲线后分解为每台实际电解槽的调度指令。本发明能够解决运行经济性决策、资产健康管理及供需匹配可行性问题，优化全生命周期制氢成本，提升计算效率与工程实用性。

本发明涉及燃料电池技术领域，公开了一种延长空冷型燃料电池电堆使用寿命的控制方法，其中，控制方法包括步骤：获取空冷型燃料电池电堆的运行状态和电堆电压；当所述运行状态为停机状态时，基于所述电堆电压与高电位阈值的比较结果，控制开关元件导通，以将所述空冷型燃料电池电堆自带的散热风扇与所述空冷型燃料电池电堆直连，使所述散热风扇作为耗电负载对所述空冷型燃料电池电堆进行放电；在放电过程中，基于所述电堆电压与停止阈值的比较结果，控制所述开关元件关断，以停止放电。该方法通过利用电堆已有散热风扇作为负载进行主动放电，快速降低电堆停机后的电位，缩短高电位维持时间，从而减缓对电堆材料的损害，延长使用寿命。

本发明的课题在于使燃料电池小型化。燃料电池具备至少1个单电池单元。单电池单元具备电串联连接的M个（M为正整数）发电体及由非导电部件形成的N个（N为M加1的值）歧管形成部，歧管形成部具备用于分别通过阳极气体、阴极气体、冷却水的贯穿孔。在1个单电池单元内，M个发电体及N个歧管形成部以发电体和歧管形成部交替排列的方式配置，在夹着任意的歧管形成部相邻的2个发电体即第1发电体及第2发电体中，第1发电体的阳极电极配置于单电池单元的一个面侧，第1发电体的阴极电极配置于单电池单元的另一个面侧，第2发电体的阳极电极配置于单电池单元的另一个面侧，第2发电体的阴极电极配置于单电池单元的一个面侧。

本发明公开了一种在温和条件下实现丁腈橡胶（NBR）非均相连续加氢的方法，其是将NBR溶液与氢气通过微混合器预混合后，通入微填充床反应器中，以负载有钯纳米颗粒的氨基二氧化硅为催化剂，在低温低压条件下进行连续催化加氢。本发明可在反应温度为30 ℃、氢气压力仅0.5 MPa的温和条件下，实现NBR分子链中碳碳双键的100%加氢转化，其过程高效、节能、安全、产品均一性好，为高性能HNBR的绿色制备提供了全新的途径。

本发明公开了一种无定形镍钒氧化物负载铂单原子电解水催化材料及其制备方法。包括以下步骤：对泡沫镍超声处理；配制NiSO4·6H2O、NH4VO3和H3BO3混合溶液；将溶液转移至电解池中，通过三电极体系在电化学工作站下以恒电位电沉积得到负载在泡沫镍上的Ni/VOx；配置KOH和H2PtCl6·6H2O混合溶液，将之前沉积得到的Ni/VOx作为工作电极，石墨棒作为对电极，饱和甘汞电极作为参比电极，在电解液中以进行多循环阴极极化得到Pt‑Ni/VOx催化剂。本发明通过两步电沉积的制备方式，将Pt单原子负载到无定形Ni/Vox形成Pt‑Ni/VOx催化材料，既降低了Pt的负载量，又提高了催化剂的稳定性，继而开发出在阴离子交换膜电解水设备中高效制氢的催化新材料，对贵金属Pt在电解水催化领域的实际应用具有重大意义。

本发明公开了一种储氢压力能驱动的氢内燃机燃—气耦合系统及其控制方法，属于发动机技术领域。储氢压力能驱动的氢内燃机燃—气耦合系统，包括高压储氢系统、氢气喷射系统、氢气膨胀能量回收系统、进气增压系统、电控系统；氢气膨胀能量回收系统包括至少两级膨胀机，膨胀机的输出轴与发电机机械连接；进气增压系统包括电动增压器、废气涡轮增压器，发动机进气通道上分别设有电动增压器旁通阀和压气机旁通阀；发电机的输出端通过继电器分别与电动增压器、电池电连接；ECU根据发动机工况和进气量分别调节电动增压器增压量、电动增压器旁通阀的开关、压气机旁通阀的开关，ECU根据发动机工况对继电器进行控制，以实现发电机输出电能的分配。

本发明属于燃气管道泄漏检测技术领域，涉及一种掺氢天然气管道泄漏扩散演化规律预测方法、系统和可读介质，包括以上步骤：采集天然气管道泄漏工况数据；将采集的天然气管道泄漏工况数据输入泄漏扩散计算流体力学模型获得掺氢天然气泄漏参数；将掺氢天然气泄漏参数输入多参数时序融合的卷积神经网络模型，输出掺氢天然气管道泄漏扩散云图；根据泄漏扩散云图获得泄漏扩散演化规律。本发明突破传统技术仅能预测爆炸危险距离的局限，可精准输出泄漏事故任意时刻的扩散云图，清晰反映可燃云团随时间变化的演化规律及水平、垂直扩散范围，为事故风险评估提供更全面的时空信息。下面结合附图，通过实施例对本发明进行详细说明。

本发明公开一种基于双擎驱动的质子交换膜燃料电池寿命预测方法及系统，获取电池多维监测数据，经平滑滤波与滑窗重构为三维特征张量，并依物理时序划分数据集与防泄露归一化；在双擎驱动预测模型实例化前基于树状结构Parzen估计器执行超参数自动化寻优，并在网络训练阶段引入锐度感知最小化优化器，在权重局部空间寻优损失极小值以更新参数；独立执行多次蒙特卡洛隔离训练，对推理生成的各候选预测轨迹进行期望聚合；定位最终预测曲线跌破失效阈值的相对失效点，并叠加验证集物理时长跨度作为时序补偿量，输出最终剩余使用寿命。本发明通过平坦极小值寻优与时序叠加补偿，缓解了传统纯时序模型的局部最优与时滞误差问题，从而在复杂退化工况下获得了更为精准、鲁棒的寿命预测结果。

提供一种燃料电池单元，该燃料电池单元中在一方使用平面隔板而在另一方使用带流路隔板，在考虑气体、冷却水的歧管配置的同时，还使发电区域中的气体、冷却水的流路平行以提高发电效率。本公开的一个方式的燃料电池单元包括：平面隔板，其上形成有沿第一方向排列配置的气体歧管、以及沿第二方向配置的冷却水歧管；带流路隔板，其与该平面隔板相对而配置；以及膜电极接合体，其配置在该平面隔板与带流路隔板之间，其中，阳极气体和阴极气体中的一种气体在平面隔板与膜电极接合体之间流通，且另一种气体经由贯通孔被导入到膜电极接合体与带流路隔板之间，冷却水、阳极气体及阴极气体在与发电区域重叠的区域内分别沿第二方向流通。

本发明涉及一种电解装置（10）的或燃料电池（10）的堆叠结构（20）。所述堆叠结构（20）包括多个垂直地上下堆叠布置的单电池（12）。所述单电池（12）包括至少一个阴极框架（22）、阳极框架（24）、至少一个双极板（26）、至少一个气体扩散层（28）、至少一个多孔传输层（30）（PTL）以及至少一个膜（38），其中，所述堆叠结构（20）具有第一端板（14）和第二端板（16），所述端板通过多个夹紧元件（18）将布置在所述端板（14，16）之间的单电池（12）相互夹紧。在所述单电池（12）的阳极框架和/或阴极框架（24，22）中实施有至少一个环绕凹部（40），所述凹部与导出开口（42）连接。此外，本发明涉及所述堆叠结构（20）在电解装置（10）中或在燃料电池（10）中的应用。

本发明公开了一种模块化等离子体催化氨分解与氢气膜分离制氢装置，涉及氨分解技术领域，该装置包括外壳，所述外壳内部设置有放电反应单元，所述放电反应单元包括高压电极、介质管和接地电极；所述高压电极包括柱状电极基体及设置在柱状电极基体外周面的多个锥形凸起，多个所述锥形凸起沿柱状电极基体的轴向和周向排列，各所述锥形凸起的尖端朝向介质管的内壁。通过锥形凸起阵列的电场增强效应、保护层的随形包覆隔离防护作用以及保护层与介质管构成的双介质阻挡结构三者相互配合，在增强放电活性的同时确保放电稳定并保护电极免受腐蚀，兼顾了放电强化、放电稳定和电极防护的协同效果，显著提高了装置的放电效率、运行稳定性和使用寿命。