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公开(公告)号:CN117747887A
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202410069246.8
申请日:2024-01-17
Applicant: 福州大学 , 福大紫金氢能科技股份有限公司
IPC: H01M8/04746 , H01M8/04089 , F02C3/22 , F02C6/18
Abstract: 本发明公开了一种耦合燃料电池和燃气涡轮机的氢/氨燃料能源系统,包括供氢子系统、空气供应子系统、燃料电池、燃烧装置和第一涡轮机,供氢子系统与燃料电池的阳极入口连通,空气供应子系统与燃料电池的阴极入口连通,燃料电池用于将从供氢子系统和空气供应子系统中导入气体的化学能转换为电能,燃料电池的阳极出口和阴极出口均与燃烧装置的气体入口连通,燃烧装置的气体出口与第一涡轮机连通,第一涡轮机的出口端与供氢系子统连通,第一涡轮机能够将运行时产生的热量传递给供氢子系统,以为供氢子系统提供能量。本发明实现了气体热量和压力的重复使用;减少了对外部能量的消耗,有效改善了系统的能量利用率和燃料电池发电过程中产生的热能,提高了系统的总能量产出。
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公开(公告)号:CN115036539B
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202210705379.0
申请日:2022-06-21
Applicant: 福州大学 , 福大紫金氢能科技股份有限公司
IPC: H01M8/04119 , H01M8/04828 , H01M8/0606 , H01M8/22
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池发电系统及其控制方法,系统包括氨分解装置、氨脱除装置、燃料电池、第一膜增湿器、第二膜增湿器、第一气水分离器和空压机,第一膜增湿器连通在氨分解装置和燃料电池的阳极之间,第二膜增湿器连通在空压机和燃料电池的阴极之间,空压机将压缩空气送入燃料电池的阴极;燃料电池的第一出口和燃料电池的阳极连通,燃料电池的第二出口和第一气水分离器的进口连通,第一气水分离器的第一出口和第一膜增湿器连通,第一气水分离器的第二出口和第二膜增湿器连通。本发明通过第一气水分离器将燃料电池阴极侧得到的水单向送到燃料电池阳极侧的第一膜增湿器,不仅降低系统体积,且从根源上解决了燃料电池的阳极侧容易出现膜干涸的问题。
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公开(公告)号:CN117003198A
公开(公告)日:2023-11-07
申请号:CN202311033563.6
申请日:2023-08-16
Applicant: 福州大学 , 福大紫金氢能科技股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种氨分解反应制氢系统及制氢方法,系统包括储氨装置、换热装置、氨分解反应装置、第一压缩装置和第一吸附装置,储氨装置通过换热装置上的冷液通道与氨分解反应装置的气体入口连通,氨分解反应装置的气体出口通过换热装置上的气体通道,并借助第一压缩装置与第一吸附装置连通;第一吸附装置包括多个并联设置的吸附柱,第一压缩装置同时与多个吸附柱的入口连通,每个吸附柱的吸附入口与第一压缩装置之间设置有控制阀门,多个吸附柱的吸附出口之间彼此连通,相邻两个所述吸附柱的吸附出口之间设置有控制阀门,每个吸附柱的吸附入口与氨分解反应装置连通。该系统实现了吸附柱脱附后尾气的循环利用,减少了氨气和氮氧化物对环境的破坏。
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公开(公告)号:CN116927934A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202311082953.2
申请日:2023-08-26
Applicant: 福州大学 , 福大紫金氢能科技股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种车辆用氨氢发动机的尾气净化装置及方法,所述装置包括氨分解催化部、SCR催化部和氨氧化催化部,氨分解催化部内设置有低温氨分解催化剂,SCR催化部内设置有SCR催化剂,氨氧化催化部内设置有低温氨氧化催化剂,氨分解催化部、SCR催化部和氨氧化催化部沿尾气的流动方向串联设置。本发明通过低温氨分解催化剂,有效降低未燃氨的浓度;通过SCR催化剂将未分解的氨和发动机燃烧产生的氮氧物进行反应,无需通过喷射尿素或液氨等方式加入还原剂,去除氮氧化物;采用低温氨氧化催化剂反应去除多余的氨,无需再装配SCR和ASC反应器,结构简单,净化效果好。
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公开(公告)号:CN114497577B
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202210120430.1
申请日:2022-02-09
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种用于电化学反应机理研究的图案电极,包括图案电极层、电解质层和阴极层;所述图案电极层为金属镍网格嵌入在电解质表面形成的平面电极层;所述图案电极层和阴极层分别设置于电解质层的正面及背面。本发明采用嵌入镍金属网格法制备的具有夹层结构的电解质支撑纽扣电池片,工艺简单,成本低,进一步提高了研究燃料电池反应机理的便捷性。
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公开(公告)号:CN116850915A
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202310358345.3
申请日:2023-04-06
Applicant: 福州大学 , 福大紫金氢能科技股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种用于氨分解制氢的等离子催化方法,先将10℃~15℃氨气通入含有阻挡介质的等离子反应装置中,在3000~4000伏特电压和300℃~500℃温度的条件下活化,形成等离子体气体;再将等离子体气体与含有二元复合金属的催化剂混合,分解为氢气和氮气的混合气体。本发明所述的一种用于氨分解制氢的等离子催化方法,提高了氨气分解的效率,减少氨分解反应中催化剂用量;通过采用负载型且活性金属成分的催化剂,能够提高氨气分解的效率,降低氨分解所需要的外界环境温度,减少系统的能量消耗。
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公开(公告)号:CN116726804A
公开(公告)日:2023-09-12
申请号:CN202310771897.7
申请日:2023-06-28
Applicant: 福州大学 , 福大紫金氢能科技股份有限公司
Abstract: 本申请公开了一种圆筒式氨分解反应装置及系统,包括本体、氨气分解通道和加热通道,本体包括氨气入口、加热气入口、加热气出口和混合气出口,氨气入口和加热气出口设置在本体的内部,氨气入口和混合气出口分别与氨气分解通道的两端连通;氨气分解通道以与氨气入口连通的一端为起点朝向本体的外部螺旋延伸并延伸至本体的侧壁;加热气入口和加热气出口分别与加热通道的两端连通,加热通道与氨气分解通道至少部分贴合;加热通道以与加热气入口连通的一端为起点朝向靠近加热气出口的方向螺旋延伸设置。本圆筒式氨分解反应装置具有体积紧凑,氨气分解反应充分且能量消耗较低,氨气分解效率高的特点。
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公开(公告)号:CN116706165A
公开(公告)日:2023-09-05
申请号:CN202310777307.1
申请日:2023-06-29
Applicant: 福州大学 , 福大紫金氢能科技股份有限公司
IPC: H01M8/0606 , H01M8/04223 , H01M8/0662 , H01M8/2457 , H01M8/04089 , H01M8/04082
Abstract: 本申请公开了一种串联式氨燃料电池系统,包括氨分解反应单元、吸附柱单元、电气单元和燃料电池;氨分解反应单元包括自热式氨分解反应器、燃烧器和电加热氨分解反应器,燃烧器的两端分别与自热式氨分解反应器的入口端和电加热氨分解反应器的出口端连接,电气单元与电加热氨分解反应器电连通,自热式氨分解反应器中流通有启动烟气;自热式氨分解反应器的出口端与电加热氨分解反应器的入口端连通;吸附柱单元同时与电加热氨分解反应器的出口端以及燃料电池连通;吸附柱单元用于吸附从氨分解反应器排出的气体中的氨气。该系统无需外部供电、且能耗低,还避免了储存、供应氢气或者氢氮气增加系统复杂度、成本较高的问题。
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公开(公告)号:CN116474775A
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202310321951.8
申请日:2023-03-29
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开了一种用于水煤气变换反应的Cu基催化剂及其制备方法。其是采用溶胶凝胶法,利用柠檬酸作为络合剂,使Cu2+、Al3+与Fe3+在分子水平上均匀混合,然后经凝胶化、干燥和高温焙烧制得CuAlxFe2‑xO4前驱体,再经还原得到负载型Cu基催化剂。本发明通过引入元素Al对CuFe2O4进行B位掺杂改性制备尖晶石型复合氧化物前驱体,促进了还原产物中金属‑载体间的协同作用,降低了水煤气变换反应的活化能,从而表现出优异的水煤气变换反应催化活性和热稳定性。
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公开(公告)号:CN116404214A
公开(公告)日:2023-07-07
申请号:CN202310435336.X
申请日:2023-04-21
Applicant: 福州大学 , 福大紫金氢能科技股份有限公司
IPC: H01M8/0606 , C01B3/04 , C01B3/56 , H01M8/0662 , H01M8/04082 , H01M8/04089
Abstract: 本发明提供了一种发电功率可变化的模块化氨燃料电池系统,包括氨分解装置,用于为氨气分解提供反应环境,以获取包含氢气的混合气体;氨气检测器,用于检测混合气体中氨气的浓度;以及吸附柱装置,具有并列连接的多个吸附组,用于吸附氨气并输出氢气,吸附组的更换状态由氨气检测器检测的氨气的浓度决定。本发明的发电功率可变化的模块化氨燃料电池系统体积较为紧凑,能够适用于各种气量情况下发电;并且将吸附柱设置在氨分解装置的外侧,通过气路、快接等方式连接,使得吸附柱能够更方便快接进行更换,减少了吸附柱更换时间,同时不会影响氨气的分解;也减少了氨气进入电堆的风险。
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