氢能专利库

本发明提出一种用于燃料电池电堆的端电池温度控制方法，方法包括：对于电堆的阳极侧端电池，在第一端双极板背向第一端膜电极的一侧设置第一控温双极板，第一控温双极板位于第一端双极板和第一集流板之间；将第一控温双极板的第一氢气侧流道与第一端双极板的第一空气侧流道组成第一混气腔；对于电堆的阴极侧端电池，在第二端双极板背向第二端膜电极的一侧设置第二控温双极板，第二控温双极板位于第二端双极板和第二集流板之间；第二控温双极板的第二空气侧流道与第二端双极板的第二氢气侧流道组成第二混气腔。本发明方案通过在电堆的端单电池与集流板之间增加控温双极板，高效且准确地解决了端单电池因向集流板传热而温度偏低的问题。

本发明提供了一种金属双极板、电堆和燃料电池系统，涉及燃料电池技术领域，本发明提供的金属双极板包括：阳极板和阴极板，阳极板设有阳极过渡区和阳极冷却过渡区，阳极过渡区包括主流区，主流区和阳极冷却过渡区沿阳极板的宽度方向设置；阴极板设有阴极活性区和阴极冷却过渡区；阳极板的边缘与阴极板的边缘相互连接，主流区分别与阴极活性区和阴极冷却过渡区重叠；阳极冷却过渡区分别与阴极活性区和阴极冷却过渡区重叠。本发明提供的金属双极板解决了相关技术中采用牺牲阴阳极气侧过渡区高度或在阴阳极气侧过渡区流场上添加Z方向上的凸台流道以平衡冷却介质流阻，将影响到阴阳极的气侧流阻与分配一致性的技术问题。

本发明提出一种用于燃料电池的膜电极的制备方法及膜电极，方法包括：获取待生产膜电极的生产参数；根据所述生产参数确定所述待生产膜电极的各个组成部件的部件生产参数；根据所述部件生产参数，将所述各个组成部件分成多个子部件，并确定各个所述子部件的子部件生产参数；根据所述子部件生产参数生产出多个所述子部件；将多个所述子部件组装成膜电极。通过本发明方案，能高效、准确地制备具有不同特性区域的膜电极，对提升燃料电池的性能和寿命均大有益处。

本发明提出一种用于燃料电池双极板的检测方法及系统，方法包括：获取第一双极板的设计数据，利用三维建模技术建立其数字化三维模型；获取功能区数据，根据数字化三维模型和功能区数据确定检测模块配置方案；极板成型过程中将检测模块组嵌入双极板内部；极板使用过程中实时检测温度、振动、湿度、气体、压力、电发射信号数据，并将其传输到数据处理单元；利用深度学习算法对图像数据识别，得到功能区图像识别结果；综合各项检测数据、图像识别结果与三维模型，得到第一双极板的检测结果。本发明方案实现了对双极板的全面、智能的检测与质量控制，可有效提高燃料电池的性能与寿命。

本发明提出一种用于氢燃料电池系统的数据管理方法及系统，系统包括服务器和氢燃料电池系统；所述氢燃料电池系统配置有第一控制器、第二控制器和第一数据采集传感器；本发明方案通过建立三维模型确定无线数据采集传感器的安装方案，不仅解决了有线连接方式安装传感器带来的布线复杂的问题，而且能保证传感器安装方案的精确和对采集到的数据的高效管理。

本发明提出一种氢燃料电池系统故障诊断方法及系统，收集历史燃料电池系统故障数据并从中选择出与氢燃料电池系统匹配的第一故障数据；根据第一故障数据建立氢燃料电池系统的系统故障模型库和故障因子模型库；获取氢燃料电池系统的当前工作数据和当前三维图像数据，根据当前工作数据和当前三维图像数据确定是否存在异常；若存在异常，则将当前工作数据输入系统故障模型库判断是否存在故障；若存在故障，则将当前工作数据输入故障因子模型库以确定导致出现故障的原因并输出故障诊断报告。通过本发明方案，不仅能在出现异常情况时及时、准确地判断是否存在故障，而且能智能、准确地确定故障原因。

本发明提供了一种燃料电池的远程监控方法及装置，涉及电池监控技术领域。其中，该方法包括：将电池监控请求发送至分配服务器，然后由接收分配服务器下发的目标边缘服务器的加密公钥和通信标识，并基于加密公钥对燃料电池目标监控参数进行加密，生成电池参数密文，并将电池参数密文打包，生成第一数据包。在整个电池参数的过程中，即使被第三方恶意获取，也能保证电池参数数据传输的安全性。并且通过分配服务器选择目标边缘服务器，由目标边缘服务器执行燃料电池监控参数的数据分析和处理，减少了云端的计算压力，并且能够大大地提高任务结果的反馈速度，提高用户的使用体验。

本发明公开了一种应用于新能源汽车的燃料电池可回收排水装置，涉及到燃料电池领域。需要说明的是，在本发明中，该燃料电池可回收排水装置通过回收装置主体和回收水收集室的合理配置，可在充分利用水资源的同时避免随意排放水导致的路面行驶安全问题；通过加压泵机、水枪喷头以及Y型滑动夹板的合理设置，可在水枪喷头上喷出高压水流，便捷了清洁操作，增强了清洁车辆的技术功效；通过散热风扇和防护过滤网的合理配置，可实现为加压泵机和装置内部降温的目的，同时避免杂质进入到装置的内部影响装置的工作环境；通过线路转换块设置，可利用球形阀方向的调整，实现对进水的控制，将水分的流通管线进行变更，避免水分过多地积累于回收装主体内。

本申请涉及燃料电池技术领域，提供了一种燃料电池公共端板及双电堆燃料电池，该燃料电池公共端板通过将各流体进出口流道全部集成在内部并且直接与各流体进出口连通，使得两侧的流体进出口直接与电堆结构单元的流体进出口腔室进行对接匹配，并且各进出口流道的接口端均位于公共端板的同一端面，使得氢气、空气和冷却液管路均从公共端板的单侧进出，缩小了燃料电池的占用空间，由于不需要额外设置双堆并联支路管道，有利于流体的集中分配，减少了管道中流体的压力损失以及避免了流体压降不一致的问题，在系统层面使得管路设计大幅简化，节省了制作成本，同时也保证了电堆流场的一致性，进而提升了整个燃料电池长期运行的稳定性。

本发明公开了一种具有防冻功能的寒冷地区用燃料电池装置，涉及到燃料电池装置领域。该燃料电池装置包括燃料电池和安装在燃料电池上的出水管，出水管上固定安装有直管，直管上固定安装有排水槽，排水槽上固定安装有水囊，排水槽上开设有贯穿孔，水囊固定安装在贯穿孔内，水囊活动套接在燃料电池上，排水槽上固定安装有防护盒。需要说明的是，在本发明中，通过电热丝、水囊、夹板、密封盖等的合理配置，实现在燃料电池使用时，通过电热丝预热保证燃料电池的正常启动，且在燃料电池工作过程中通过水在水囊中的循环对燃料电池进行保护和缓冲，同时通过夹板保证了在燃料电池工作结束后将水排完，从而保证了在寒冷地区使用燃料电池装置时的防冻功能。

本发明公开了一种具有高效冷却系统的燃料电池，涉及到燃料电池领域。其包括燃料电池、进气孔、储氢罐以及底板，燃料电池和储氢罐安装在底板上，进气孔开设在燃料电池上，底板上固定安装有备用氢罐，备用氢罐和储氢罐上均固定安装有阀口，进气孔上固定安装有连接硬管，连接硬管上固定安装有氢仓室，氢仓室与连接硬管相贯通，连接硬管上固定安装有控制室。需要说明的是，本发明中，通过备用氢罐、氢仓室、盖板、圆轴块、报警器等的合理配置，实现在储氢罐内的氢气用尽时，可以实现在更换过程中保证燃料电池正常工作的前提下自动将连接软管与备用氢罐进行连接供氢气，使得在紧急情况下继续保证燃料电池的正常工作，同时提醒人储氢罐中的氢气已用尽。

本发明提供了一种燃料电池极板及燃料电池堆，涉及燃料电池技术领域，包括在极板本体上设置有多条突出的楞，且相邻所述楞之间形成流道；在所述楞的与电极接触部位的接触表面上开设有若干凹槽，且所述凹槽与位于该凹槽所在的楞的其中一侧的所述流道连通，与位于该凹槽所在的楞的另一侧的所述流道不连通。本发明改善了反应气在电极表面分布不均并解决了反应气在相邻流道串流的技术问题，达到了减少反应气进入与楞相接触电极部位的扩散距离、增加电极发电能力的同时也增加了电极发电能力的均匀性、避免反应气通过凹槽在流道中串流影响电极的性能和寿命、及有效提高电极单位面积发电能力的技术效果。

本申请提供了一种燃料电池的极板及其制备方法、燃料电池堆、燃料电池系统及其冷启动方法，涉及燃料电池技术领域，该燃料电池的极板包括极板本体和设置在其表面的催化剂层；其中，所述催化剂层的材料包括第一催化剂，所述第一催化剂对燃料和氧化剂的化学反应具有催化作用，解决了现有技术中燃料电池在利用燃料和氧化剂在膜电极的电催化层中放热反应解决低温冷启动时易造成电催化剂层局部高温、电催化剂颗粒团聚、损伤膜电极的技术问题，达到了燃料电池低温冷启动速度更快且不影响电催化剂层性能的技术效果。

本发明公开了一种燃料电池模块的排水排气控制方法，包括：实时采集燃料电池模块的绝缘电阻值Rt；实时检测燃料电池模块壳体内底部的积水信息，根据采集的积水信息判断壳体内是否存在积水，若存在积水，对燃料电池模块中壳体与燃料电池堆之间的空间增加吹扫流量至最大值进行吹扫；若不存在积水，根据预设的绝缘电阻值范围与吹扫流量之间的对应关系，判断采集的绝缘电阻值Rt所对应的吹扫流量，对所述燃料电池模块中壳体与燃料电池堆之间的空间进行吹扫。

本申请涉及燃料电池技术领域，提供了一种双极板导流区结构、双极板和燃料电池，该双极板导流区结构包括：层叠设置的第一极板和第二极板，第一极板和第二极板之间构造出多个导流结构；导流结构包括依次连通的流体进出口腔室、第一导流腔室、第二导流腔室和分配区进出口腔室，流体进出口腔室设有供流体进出的第一开口，分配区进出口腔室设有供流体进出的第二开口。本申请提供的双极板导流区结构，通过设置多个导流结构，且每个导流结构两端的开口方向均与导流结构内的流体流动方向一致，在保证流体分配均匀的前提下，降低了流体在导流结构中的压力损失，避免了流体对膜电极的机械冲击，有利于延长电堆的寿命以及提升电堆的综合性能。

本发明涉及新能源技术领域，提供了一种电堆壳体结构和燃料电池模块，该电堆壳体结构包括：壳本体、连接组件和盖板；壳本体包括一安装板体，安装板体的预设区域设有贯穿开口和沉降槽，沉降槽的槽底朝向壳本体的外侧；连接组件的一端与沉降槽连接，连接组件的另一端用于连接电压巡检仪；盖板与沉降槽密封连接，盖板远离贯穿开口的一侧与安装板体的外表面平齐。通过在壳本体上开设下沉开口，并利用连接组件将电压巡检仪内嵌于贯穿开口区域，缩短了巡检线束的装配距离，并且可有效防止外界水汽和灰尘进入；由于盖板远离贯穿开口的一侧与安装板体的外表面平齐，使得整个电堆壳体结构的包络尺寸不变，从而提高了燃料电池模块的功率密度。

本发明涉及燃料电池技术领域，提供了一种燃料电池发动机及其停机保护控制方法、电子设备，该停机保护控制方法通过在停机后抽气降压模块抽取燃料电池堆空气腔、空气供应管路和空气排气管路中的残余空气/氧气，消除停机过程中氢/空界面的形成，并对空气腔的气压以及电堆中最高单电池电压进行相应监控，两者都达到预设值后，通过连通管路向燃料电池堆的空气腔以及与其相连的空气管路充满一定压力的氢气，避免在停机后空气扩散进入电堆形成氢/空界面，保护电堆。

本申请实施例提供了一种燃料电池阳极脉冲排放控制方法、装置及可读存储介质，包括：分别获取燃料电池阳极在初始状态下的第一需求排水量、以及在当前动态调整时刻的第二需求排水量；若第二需求排水量不大于第一需求排水量，则延长第一脉冲排放参数中的脉冲闭口时间得到对应的第二脉冲排放参数，反之，则延长第一脉冲排放参数中的脉冲排放时间得到对应的第二脉冲排放参数，并执行第二脉冲排放参数；若电压衰减率不小于预设最大电压衰减率阈值，则缩短第二脉冲排放参数中的脉冲闭口时间得到第三脉冲排放参数，并切换至执行第三脉冲排放参数。该方案通过对脉冲排放参数的动态调整，保证了提高燃料电池氢气利用率和使用寿命。

本发明涉及新能源技术领域，提供了一种燃料电池模块及其腔室吹扫控制方法，该燃料电池模块的腔室吹扫控制方法包括：实时监测密封腔室内的氢气浓度值和湿度值、以及吹扫气体的湿度值；其中，密封腔室为燃料电池模块的壳体与置于壳体内的电堆之间的区域，壳体上设置有与密封腔室连通的进气通道和排气通道；若氢气浓度值大于预设阈值，则将进气通道和排气通道开启；若氢气浓度值小于或等于预设阈值，则根据密封腔室内的湿度值和吹扫气体的湿度值，设置进气通道和排气通道的开闭状态。本发明通过上述腔室吹扫控制方法，可以精确地控制密封腔室的吹扫时机，从而降低吹扫气体的功耗，并保证燃料电池模块的绝缘性能。

在燃料电池发电控制过程中，实时检测燃料电池单节电压很重要，由于双极板数量较多，相互叠加，间距尺寸较小，而且燃料电池多应用于汽车等运动的场景，使用环境恶劣，这就造成巡检装置同双极板的连接具有一定的难度，巡检系统与燃料电池每个单电池的有效连接便起着关键作用。本发明涉及一种用于燃料电池巡检采集的连接装置，包括由上极板和下极板形成的连接器插孔、连接器插头等部件，本装置可以方便的完成巡检装置同燃料电池双极板的有效、可靠的连接，可以经受振动、冲击、温度变化等环境的影响，连接牢固，不会松动和脱落，而且结构简单，工艺性好，成本低廉，安装方便，适合大规模生产。