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公开(公告)号：CN114658537A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210439945.8
申请日：2022-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提供了一种基于CO2共电解与生物催化的发电与物质联供系统及方法，该系统包括风电或光伏发电系统、水电解池、空气分离装置、氨合成模块、富氧燃烧发电模块、CO2和H2O制甲醇共电解池、CO2和H2O制甲酸共电解池、生物催化器以及CO2回收模块。本系统利用风能或太阳能产生的绿色低碳电能作为驱动力，有机结合富氧燃烧发电、CO2和H2O共电解、甲醇与甲酸经生物催化生成可降解塑料等过程，实现火力发电与CO2碳减排的兼容协同，CO2被有效地资源化利用转化为生物可降解塑料，可显著补贴碳减排成本。同时完成氨、甲醇、甲酸、生物可降解塑料等物质与电能的联合生产，是符合低碳社会发展目标的一种新型物质能源系统。
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公开(公告)号：CN114597953B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210490308.3
申请日：2022-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提供了一种深远海多种资源联合开发利用的综合能源系统及方法。该综合能源系统包括海上能源处理平台、海上风电场、海上光电场、海上光热场、天然气平台、运输船。其中，海上能源处理平台包括蓄电池模块、电解水制氢模块、电气模块、控制模块、淡水供应模块、热量供应模块、低碳发电模块以及有机液态燃料合成模块。本发明通过设立一个海上能源处理平台，可有机联合海上风电场、海上光电场、海上光热场、天然气平台开发出来的资源。通过协同开发的形式，充分利用海洋资源开发中的各类能源，使深远海开发出来的电能与天然气等能源可运输回陆地负荷中心运用，或给航行的船舶提供燃料，降低深远海洋资源开发成本和提高技术可行性。
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公开(公告)号：CN115995575A
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202310297191.1
申请日：2023-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: H01M8/04007 , H01M8/0662 , B01D53/62 , B01D53/81 , B01D53/96
Abstract: 本发明提供了一种基于碳捕集与储热共用的燃料电池系统与热电解耦方法，本发明以碳氢燃料驱动的固体氧化物燃料电池可采用吸附方法捕集CO2，CO2吸附与吸附剂再生分别是放热与吸热过程，吸附剂体积能量密度与储热材料相当，碳捕集的CO2吸附/再生过程可以同时具有储热作用，通过吸附（放热）/再生（储热）时间上运行解耦实现系统热电解耦。根据热电负荷变化，吸附与再生过程不同时进行：当系统产热大于热负荷，余热可用于驱动再生过程；反之，再生过程吸热调减、吸附放热满足热负荷缺口。本发明通过一套碳吸附/再生设备实现碳捕集与储热两个功能，减少对储热专用设备的需求，实现了系统供热与供电的灵活解耦调控。
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公开(公告)号：CN114597953A
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210490308.3
申请日：2022-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提供了一种深远海多种资源联合开发利用的综合能源系统及方法。该综合能源系统包括海上能源处理平台、海上风电场、海上光电场、海上光热场、天然气平台、运输船。其中，海上能源处理平台包括蓄电池模块、电解水制氢模块、电气模块、控制模块、淡水供应模块、热量供应模块、低碳发电模块以及有机液态燃料合成模块。本发明通过设立一个海上能源处理平台，可有机联合海上风电场、海上光电场、海上光热场、天然气平台开发出来的资源。通过协同开发的形式，充分利用海洋资源开发中的各类能源，使深远海开发出来的电能与天然气等能源可运输回陆地负荷中心运用，或给航行的船舶提供燃料，降低深远海洋资源开发成本和提高技术可行性。
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公开(公告)号：CN114658537B
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202210439945.8
申请日：2022-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提供了一种基于CO2共电解与生物催化的发电与物质联供系统及方法，该系统包括风电或光伏发电系统、水电解池、空气分离装置、氨合成模块、富氧燃烧发电模块、CO2和H2O制甲醇共电解池、CO2和H2O制甲酸共电解池、生物催化器以及CO2回收模块。本系统利用风能或太阳能产生的绿色低碳电能作为驱动力，有机结合富氧燃烧发电、CO2和H2O共电解、甲醇与甲酸经生物催化生成可降解塑料等过程，实现火力发电与CO2碳减排的兼容协同，CO2被有效地资源化利用转化为生物可降解塑料，可显著补贴碳减排成本。同时完成氨、甲醇、甲酸、生物可降解塑料等物质与电能的联合生产，是符合低碳社会发展目标的一种新型物质能源系统。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115995575B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202310297191.1
申请日：2023-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: H01M8/04007 , H01M8/0662 , B01D53/62 , B01D53/81 , B01D53/96
Abstract: 本发明提供了一种基于碳捕集与储热共用的燃料电池系统与热电解耦方法，本发明以碳氢燃料驱动的固体氧化物燃料电池可采用吸附方法捕集CO2，CO2吸附与吸附剂再生分别是放热与吸热过程，吸附剂体积能量密度与储热材料相当，碳捕集的CO2吸附/再生过程可以同时具有储热作用，通过吸附（放热）/再生（储热）时间上运行解耦实现系统热电解耦。根据热电负荷变化，吸附与再生过程不同时进行：当系统产热大于热负荷，余热可用于驱动再生过程；反之，再生过程吸热调减、吸附放热满足热负荷缺口。本发明通过一套碳吸附/再生设备实现碳捕集与储热两个功能，减少对储热专用设备的需求，实现了系统供热与供电的灵活解耦调控。
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公开(公告)号：CN115011970A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210633672.0
申请日：2022-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C25B1/04 , C25B9/00 , C25B9/19 , C25B9/65 , C25B9/67 , H01M8/04029 , H01M8/04082 , H01M8/0656
Abstract: 本发明提出了一种含热管理的集装箱式一体化电氢联产装置及工作方法，属于氢能利用技术领域。它包括集装箱，集装箱内设置有电气装置、制氢装置、储氢装置、燃料电池、储电装置及热管理装置，可再生能源通过电气装置输入，电气装置与制氢装置、储氢装置、燃料电池、储电装置及热管理装置相连，制氢装置包括电解槽和水处理设备，电解槽与水处理设备相连，电解槽与储氢装置相连，储氢装置与燃料电池相连，储电装置与燃料电池、电解槽及辅助设备相连，热管理装置与电解槽、燃料电池、储电装置、集装箱及辅助设备相连。它主要用于电氢联产。
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公开(公告)号：CN114792992A
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202210451056.3
申请日：2022-04-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种基于海上可再生能源制氢的离岸水电供应系统及方法。该水电联产系统包括海上可再生能源发电装置、电能智能分配系统、第一稳压器、第二稳压器、水泵、反渗透海水淡化装置、淡水箱、电解槽、燃料电池、储氢罐以及储氧罐。当海上可再生能源的发电量超过用户需求时，本系统可将富余电能转化为氢气或者碳氢燃料形式的化学能储存起来，当发电量不满足用户需求时，可将储存的化学能转化为电能补充电能缺口。本发明利用电能智能分配系统来合理分配电能用于海水淡化和电解水，可最大化利用海上可再生能源来满足电能和淡水的连续稳定供应，建立了一种完全独立的、不消耗化石能源的水电供给系统。
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公开(公告)号：CN114784861B
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202210466362.4
申请日：2022-04-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: H02J3/38 , F02M25/12 , F24D18/00 , F24D101/70
Abstract: 本发明提供了一种海上可再生能源用于海岛水电暖供给的系统及方法。本发明的水电暖联产系统就地利用海上可再生能源，降低海岛对大陆能源资源的依赖性，减少碳排放。从供暖系统分离出来的CO2可与绿氢进行氢化反应，生成便于储运的碳氢燃料，解决氢气储运不便的困难，并对CO2进行了资源化利用；利用合成的碳氢燃料作为能源媒介，实现区域内岛屿与岛屿之间能源的互联互通，平衡岛屿之间的消纳水平。通过合理配置稳定电能和波动电能的利用方式，避免额外使用波动调节部件来处理可再生能源生成的电能；使用电能分配系统来按需分配燃油发电机产生的稳定电能，实现水电暖的连续稳定供应，并最大化转化利用风能和光能等海上可再生能源。
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公开(公告)号：CN114776441B
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202210451055.9
申请日：2022-04-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种CO2共电解结合富氧燃烧发电的综合能源系统及联产方法，该系统包括风电或光伏发电系统、水电解池、空气分离装置、氨合成模块、富氧燃烧发电模块以及CO2和H2O共电解池。本发明利用风能或太阳能发电驱动空气分离为氮气与氧气、驱动水电解为氢气和氧气，氧气作为化石燃料燃烧的助燃剂，化石燃料燃料发电输出电能，产生的高温烟气可直接通入水电解池进行共电解生成碳氢化合物，碳氢化合物在常温下是液态，便于储运，而且是重要的化工原料。电力来源为风能或太阳能发电，CO2排放减少。氢气与氮气合成氨。实现电与碳氢化合物、氨等联产，CO2高值化资源化利用，从而抵消碳减排成本，有利于化石燃料发电系统进行低碳高效改革。
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