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公开(公告)号：CN115306555B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202211044331.6
申请日：2022-08-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F02C3/22 , F02C7/22 , F02C6/00 , F02C7/228 , F02C7/232 , F02C9/26 , F01N5/02 , F01D25/10 , F01D15/10 , F01D13/02 , C01B3/04
Abstract: 本发明提出了用余热分解氨制合成气再热的燃气轮机发电系统及方法，属于发电技术领域。解决了现有的燃气轮机并不能在采用氨燃料降低碳排放的同时提高整体发电效率的问题。它包括燃烧室、高压涡轮、再热器、低压涡轮、回热器、燃烧器以及发电机，高压涡轮、低压涡轮与发电机依次连接，回热器的两个气体管路的输出端分别与燃烧室和燃烧器的输入端连接，燃烧室的输出端与高压涡轮的输入端连接，燃烧器的燃气输出端与再热器的燃气输入端连接，高压涡轮的燃气输出端与再热器连接，再热器的输出端与低压涡轮的输入端连接，低压涡轮的燃气输出端与回热器连接。它主要用于燃气轮机发电。
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公开(公告)号：CN116544466A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310451502.5
申请日：2023-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/0606 , H01M8/0662 , H01M8/04014 , F01K7/00 , F01K21/00 , F01K13/00
Abstract: 本发明提出一种热氨涡轮与质子交换膜燃料电池联合发电系统。液氨经泵加压后，通入催化燃烧与氨分解一体化装置中，液氨吸热分解成氢气和氮气的合成气，高温高压合成气进入热氨涡轮进行膨胀做功发电，热氨涡轮出口的常温常压合成气通入质子交换膜燃料电池阳极，通过电化学反应发出电力；质子交换膜阴阳极出口的尾气一并通入至催化燃烧与氨分解一体化装置，通过燃烧反应释放热量，为液氨分解提供热量。本发明提出的联合发电系统，通过燃料电池尾气催化燃烧与液氨分解制氢一体化，并利用高温高压合成热氨涡轮发电做功，实现系统的温度梯级利用和部件高效匹配，提升系统的发电效率和能量密度。
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公开(公告)号：CN116517652A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310451487.4
申请日：2023-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F01K25/06 , H01M8/0662 , H01M8/04111 , H01M8/04082 , C01B3/04 , F01D15/10
Abstract: 本发明提出一种基于氨分解的合成气涡轮与SOFC联合发电的系统。其包括尾气催化燃烧与氨分解一体化装置、液氨泵、空压机、SOFC、合成气涡轮等；高压储罐出口的液氨经液氨泵加压后通入氨分解装置中加热分解生成H2/N2/NH3的合成气，高温高压的合成气首先通入到涡轮中膨胀做功，再加热后输送至SOFC阳极；SOFC出口尾气通过催化燃烧为氨分解和SOFC进口燃料提供热量。本发明所述系统利用氨分解后的高温高压合成气进入涡轮做功，再联合燃料电池发电，同时利用燃料电池尾气催化燃烧加热氨、提供氨分解所需热量，实现了热能向化学能转换，提升了系统能量综合利用水平，提升了系统的发电功率，是完全零碳排放的清洁能源系统。
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公开(公告)号：CN115370473A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202211071484.X
申请日：2022-09-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于余热分解氨的热氨涡轮与内燃机联合发电系统及方法，属于能量综合利用领域。解决传统氨吸热分解发电系统能量浪费且效率低问题。它包括液氨源、动力件、气化装置、氨分解装置、涡轮、第一发电机、内燃机和第二发电机，液氨源与动力件连通，动力件与气化装置的冷端进口连通，气化装置的冷端出口与氨分解装置的冷端进口连通，氨分解装置的冷端出口与涡轮入口连通，涡轮出口与内燃机连通；内燃机的进气口通空气和天然气，内燃机的尾气出口与氨分解装置的热端进口连通，氨分解装置的热端出口与气化装置的热端进口连通，气化装置的热端出口与大气连通；涡轮与第一发电机连接，内燃机与第二发电机连接。本发明适用于综合发电。
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公开(公告)号：CN115324739A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210966037.4
申请日：2022-08-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种用光热分解氨制合成气的燃气轮机和SOFC联合发电系统，属于发电技术领域。所述液氨供应装置与换热器的冷流体侧进口端相连，所述换热器的冷流体侧出口端与固体氧化物燃料电池相连，所述固体氧化物燃料电池与燃烧室燃料输入端相连，所述换热热源与换热器热流侧相连，所述压气机出口与燃烧室入口相连，所述燃烧室出口与高压燃机涡轮入口相连，所述高压燃机涡轮出口与固体氧化物燃料电池相连，所述固体氧化物燃料电池与低压燃机涡轮入口相连，所述压气机、高压燃机涡轮、低压燃机涡轮和发电机通过燃机大轴依次相连。它主要用于燃气轮机和SOFC混合发电。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115320862A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202211004886.8
申请日：2022-08-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64D27/24 , H01M8/04014 , H01M8/06 , F01D15/10
Abstract: 本发明提供了一种氨燃料电池无人机动力系统及其工作方法，属于无人机动力系统领域。解决了现有的无人机动力系统面临着体积大，重量大，污染气体排放问题。它包括换热器、燃料电池、反应器、压气机、储氨罐、涡轮、发电机、电转换机构、电动机、主离合器、变速器和螺旋桨，储氨罐与压气机的进气口连通，压气机的出气口与反应器的入口连通，反应器的出口与涡轮的入口连通，涡轮的出口与阳极入口连通，阳极出口与反应器外围的催化燃烧区的入口连通，催化燃烧区的出口与大气连通；空气进入换热器的冷流体入口，换热器的冷流体出口与阴极入口连通，阴极出口与换热器的热流体入口连通，换热器的热流体出口与大气连通。本发明适用于无人机动力。
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公开(公告)号：CN118723925A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410780486.9
申请日：2024-06-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B3/08
Abstract: 本发明涉及氢能技术领域，具体涉及超临界水铝粉水解制氢反应器的投料装置、投料系统及工作方法；该投料装置，包括：铝粉储箱和进料仓、超临界水反应器、惰性气源、以及压缩机；铝粉储箱内设有铝粉，铝粉储箱与进料仓连通，惰性气源与压缩机连接，压缩机与进料仓连通，超临界水反应器设于进料仓的下方。需要惰性气源与压缩机连接，利用压缩机对惰性气源内的惰性气体进行压缩，并且，压缩机入口与惰性气源连通，压缩机出口与进料仓上方开口连通，压缩机可以将惰性气体，以高于超临界水反应器内的压力输入到进料仓内，惰性气体可以推动进料仓内的铝粉可以落入超临界水反应器内，从而实现超临界水铝粉水解制氢反应器的连续制氢功能。
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公开(公告)号：CN115324736B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202210979518.9
申请日：2022-08-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及联系发电装置技术领域，具体涉及一种间冷器与燃料电池燃气轮机的联合发电系统及工作方法，间冷器与燃料电池燃气轮机的联合发电系统包括：低压压气机的进气口与外界空气连通；间冷器，热端与低压压气机的出气口连通，间冷器的冷端与液氨连通，低压压气机的热量将液氨加热分解制成富氢气体，间冷器的富氢气体出口与燃料电池的阳极入口连通，间冷器的冷却气体出口与高压压气机的冷却气体进口连通；燃烧室，气体入口与高压压气机的高压气体出口连通，燃烧室的进气口与天然气连通。提高燃气轮机的燃烧效率和发电系统总效率；燃料电池与燃气轮机联合发电，使得间冷器与燃料电池燃气轮机的联合发电系统的工作效率和输出功率均得到提高。
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公开(公告)号：CN116525897A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310451459.2
申请日：2023-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/0612 , H01M8/0662 , H01M8/04014 , F01K7/00 , F01K21/00 , F01K13/00
Abstract: 本发明提出一种重整气涡轮与高温质子交换膜燃料电池联合发电系统。碳氢燃料经增压装置加压后，与经水泵加压的水混合、通入催化燃烧与碳氢燃料重整一体化装置中，碳氢燃料水溶液吸热重整，产生高温高压重整气，进入重整气涡轮进行做功发电，重整气涡轮出口的常温常压重整气通入高温PEMFC阳极，通过电化学反应发出电力；高温PEMFC阴阳极出口的尾气一并通入至催化燃烧与碳氢燃料重整一体化装置，通过燃烧反应释放热量，为重整反应提供热量。本发明提出的联合发电系统，通过燃料电池尾气催化燃烧与重整制氢一体化，并利用高温高压重整气涡轮发电做功，实现系统的温度梯级利用和部件高效匹配，提升系统的发电效率和能量密度。
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公开(公告)号：CN115355084B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202211005041.0
申请日：2022-08-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种基于光热及尾气余热分解氨的掺氢内燃机发电系统，属于发电技术领域。解决传统发电系统无法整合太阳能、天然气、氨气以及内燃机进行发电且不论太阳能是否充足都能将液氨进行良好分解的问题。它包括储氨室、第一分流组件、第一化学换热器、第二化学换热器、第二分流组件、活塞式内燃机、发电机、第一调节阀、第二调节阀、常温熔盐储存室、第三化学换热器、太阳能聚光器和高温熔盐储存室，储氨室的出口端与第一分流组件的进口端连通，活塞式内燃机上设有天然气进气口和进空气阀门，太阳能聚光器的出口端与高温熔盐储存室的进口端连通，高温熔盐储存室的出口端与第一化学换热器的热端进口连通。它主要用于发电使用。
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