一种仿鱼鳃表面微纳结构的空气阴极

    公开(公告)号:CN107706436A

    公开(公告)日:2018-02-16

    申请号:CN201710950043.X

    申请日:2017-10-13

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: H01M8/026 H01M4/8657

    Abstract: 一种仿鱼鳃表面微纳结构的空气阴极属空气阴极燃料电池领域。本发明在传统空气阴极基础上,针对空气燃料电池在空气阴极扩散层氧气传质方面存在的局限,结合氧气供给时产生的速度,基于鱼鳃表面微纳机构的启示,设计了空气阴极的扩散层微纳机构表面,加速气体传质速率,提高空气阴极的性能。本发明在阴极扩散层上每平方厘米设有16个大凹槽,半径为1mm,深度为0.1mm,排布于扩散层一侧,每个大凹槽内部排布有25个小凹槽,半径为0.1mm,深度为0.1mm。在有一定的风速流过空气阴极表面时,凹槽能改变气体流场的分布,延长气体在阴极表面的停留时间;形成湍流,产生垂直于阴极表面的分速度,从而加快空气透过扩散层,达到提高电池反应速率的效果。

    一种基于摩擦性能的软硬相间形貌仿生材料的制备方法

    公开(公告)号:CN107085659A

    公开(公告)日:2017-08-22

    申请号:CN201710268728.6

    申请日:2017-04-24

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于仿生材料领域,具体的说是一种基于摩擦性能的软硬相间形貌仿生材料的制备方法。该方法包括以下步骤:步骤一、确定弹性模量不同的两种材料的配比;步骤二、确定弹性模量大的材料的基本体尺寸;步骤三、根据步骤一和步骤二得出的弹性模量不同的两种材料的配比和基本体尺寸采用激光加工、3D打印、物理共混的方法制备出软硬相间仿生材料。本发明制备的软硬相间形貌仿生材料方法简单,有优秀的耐磨性能、拉伸性能、抗冲击性能,其中以蜣螂、蚯蚓等土壤动物体表为原型,表面分布有一定规律的仿生耦合单元体的仿生材料,表现了出色的减阻、耐磨特性,并用于工程实际中,取得了较好的经济效益和社会效益。

    一种往复式柱塞泵筒摩擦磨损试验装置

    公开(公告)号:CN103822840A

    公开(公告)日:2014-05-28

    申请号:CN201410098520.0

    申请日:2014-03-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种往复式柱塞泵筒摩擦磨损试验装置,主要由控制及操作部分、支撑部分、提供动力部分和润滑介质及储存部分四部分组成,提供动力部分由伺服电机、同步带轮、滚珠丝杠、丝杠螺母、直线导轨和横梁组成;润滑介质及储存部分由润滑介质桶、泵筒和泵筒座组成;控制及操作部分由控制柜、计算机、测量控制卡、加热棒、温度传感器、液位液温计组成;润滑介质及储存部分设有四组;本发明能够为圆柱型样件摩擦磨损问题提供一种可行的试验方法;是以接近实际的柱塞和泵筒作为样件来试验的装置;能够同时进行四组试验并测量相应的四组试验数据;能够实现柱塞在泵筒内以不同的速度运动;能够对润滑介质加热和控温,并能够观察到液位的高度。

    一种仿生H型流场的燃料电池双极板及其方法

    公开(公告)号:CN119400889A

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411565031.1

    申请日:2024-11-04

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及燃料电池技术领域,且公开了一种仿生H型流场的燃料电池双极板,包括电池双极板本体,所述电池双极板本体包含进口,所述进口沿进口的竖直方向上刻有中心主流道,所述进口相连接的垂直方向上刻有一级顶端流道和二级顶端流道,所述电池双极板本体的侧面依次开设有一级左侧边流道、二级左侧边流道、三级左侧边流道和四级左侧边流道。该仿生H型流场的燃料电池双极板及其方法,通过上述机制改变了流场内部气体和水传输机制,定向均匀分布反应气体,多级流道单元结构循环传质、排水,降低压降、泵送功率的同时提升传质效率,改善燃料电池的水管理,最终提升燃料电池的性能与稳定性。

    一种具备主动排水表面的仿生双极板及其实现方法

    公开(公告)号:CN115995574B

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202310036942.4

    申请日:2023-01-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种具备主动排水表面的仿生双极板及其实现方法。本发明在双极板的流道内设置支撑纤毛结构,在支撑纤毛结构上设置两相界面薄膜,并且在双极板的后表面设置电磁铁阵列,依据燃料电池输出性能的异常,通过延时控制电路依次控制电磁铁通电,使得支撑纤毛结构发生磁响应弯曲;在支撑两相界面薄膜的支撑纤毛发生弯曲时,两相界面薄膜跟随变形形成定向波,液态水随着定向波定向移动,对双极板内部的液态水进行高速率且无损失的定向运输,及时将冗余的液态水排出,实现实时可控的定向排水,提高双极板排水效率并优化了双极板的传质,在保证燃料电池正常工作的同时,进一步提高了燃料电池的输出功率。

    车用电池组连续变脉宽电流激励的健康度快速检测方法

    公开(公告)号:CN117169730A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311286273.2

    申请日:2023-10-07

    Abstract: 本发明公开了一种车用电池组连续变脉宽电流激励的健康度快速检测方法。本发明设计脉冲充电电流的波形,脉冲充电电流包括第一至第三波形;用第一波形对车用电池组充电,采集端电压测量值和电流测量值;对初始电池参数进行离线辨识,判断电池最适模型,然后得到第二波形和第三波形;第二波形和第三波形为车用电池组充电的同时,在不同的时间尺度下在线辨识电池参数,精确估计电池组荷电状态SOC与健康状态SOH及判断其收敛性;本发明能够实现主动的电流激励方式来获取有利于电池健康度检测的理想数据,选择合适的电池模型,通过多时间尺度下的参数辨识与状态估计方法,最终实现电池健康度的准确检测。

    具有肺进气方式的叶脉流道仿生空冷型燃料电池及其方法

    公开(公告)号:CN115050985B

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202210733365.X

    申请日:2022-06-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有肺进气方式的叶脉流道仿生空冷型燃料电池及其方法。本发明将圆环柱状的电堆设置在筒状的叶轮内并放置在筒状的密封蜗壳内,适用于无人机和无人潜器的柱形主体结构;采用阴极面和阳极面集中在同一块双极板上,阴极面采用仿荷叶的叶脉的网状脉分布形式,阳极面采用仿芭蕉叶的叶脉的分布形式,不但有利于气体的均匀扩散,使气体反应均匀,而且使带动叶轮的电机所消耗的寄生功率较小;并且,阴极面的圆柱阵列还形成了独立散热单元,而且有利于为气体提供增加流速的附加压强,增强了散热能力阴极板利用毛细管效应,有利于在阴极水较多的条件下将阴极水快速排出,防止电池被水淹;本发明适合在符合工况的设备中广泛推广。

    一种具备主动排水表面的仿生双极板及其实现方法

    公开(公告)号:CN115995574A

    公开(公告)日:2023-04-21

    申请号:CN202310036942.4

    申请日:2023-01-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种具备主动排水表面的仿生双极板及其实现方法。本发明在双极板的流道内设置支撑纤毛结构,在支撑纤毛结构上设置两相界面薄膜,并且在双极板的后表面设置电磁铁阵列,依据燃料电池输出性能的异常,通过延时控制电路依次控制电磁铁通电,使得支撑纤毛结构发生磁响应弯曲;在支撑两相界面薄膜的支撑纤毛发生弯曲时,两相界面薄膜跟随变形形成定向波,液态水随着定向波定向移动,对双极板内部的液态水进行高速率且无损失的定向运输,及时将冗余的液态水排出,实现实时可控的定向排水,提高双极板排水效率并优化了双极板的传质,在保证燃料电池正常工作的同时,进一步提高了燃料电池的输出功率。

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