山东大学高明获国家专利权
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龙图腾网获悉山东大学申请的专利一种基于固气耦合储氢的分布式供能系统及其工作方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119196531B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411373504.8,技术领域涉及:F17C11/00;该发明授权一种基于固气耦合储氢的分布式供能系统及其工作方法是由高明;黄庆可;周少斌;何锁盈;刘江伟;史月涛设计研发完成,并于2024-09-29向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于固气耦合储氢的分布式供能系统及其工作方法在说明书摘要公布了:本发明涉及分布式供能技术领域,提供了一种基于固气耦合储氢的分布式供能系统及其工作方法,包括光伏板通过第一DCAC变换器为用户提供电能,通过第一DCDC变换器为电解槽提供电能;电解槽产生氢气和氧气,将氢气传输至金属氢化物固态储氢装置和氢气缓冲罐;金属氢化物固态储氢装置和氢气缓冲罐相互作用,为质子交换膜燃料电池供应氢气;质子交换膜燃料电池通过第四DCAC变换器,为用户提供电能;金属氢化物固态储氢装置和质子交换膜燃料电池之间通过水循环进行热量交换。提高了氢气供应速率和过程稳定性,实现了分布式供能系统中的余热充分回收利用,提高了分布式供能系统的整体效率。
本发明授权一种基于固气耦合储氢的分布式供能系统及其工作方法在权利要求书中公布了:1.一种基于固气耦合储氢的分布式供能系统,其特征在于,包括光伏板、第一DCAC变换器、第一DCDC变换器、电解槽、金属氢化物固态储氢装置、氢气缓冲罐、质子交换膜燃料电池和第四DCAC变换器; 所述光伏板通过第一DCAC变换器连接至用户,用于为用户提供电能; 所述光伏板通过第一DCDC变换器连接至电解槽,用于为电解槽提供电能; 所述电解槽,用于产生氢气和氧气,以将氢气传输至所述金属氢化物固态储氢装置和氢气缓冲罐; 所述金属氢化物固态储氢装置和氢气缓冲罐相互作用,为所述质子交换膜燃料电池供应氢气;在夜晚或白天日照条件不足时,金属氢化物固态储氢罐释放氢气,将氢气首先转移至氢气缓冲罐后,由氢气缓冲罐向外释放,实现金属氢化物固态储氢罐和氢气缓冲罐两者相互协调; 所述质子交换膜燃料电池通过第四DCAC变换器连接至用户,用于为用户提供电能; 所述金属氢化物固态储氢装置和所述质子交换膜燃料电池之间通过水循环进行热量交换; 还包括第二DCDC变换器和低压蓄电池; 所述光伏板通过第二DCDC变换器连接至低压蓄电池,用于为低压蓄电池提供电能; 所述低压蓄电池与用户连接,用于为用户提供电能; 所述质子交换膜燃料电池通过第三DCDC变换器连接至低压蓄电池,用于为低压蓄电池提供电能; 还包括第四DCAC变换器、电热水器和储热罐;所述电热水器运行产生的热水,储存至热水箱中; 所述质子交换膜燃料电池产生的热水,储存至所述热水箱中; 所述金属氢化物固态储氢装置和氢气缓冲罐内的氢气,依次通过第二加湿器、氢气流量计、第二压力传感器和第二温度传感器,进入所述质子交换膜燃料电池的氢气入口; 所述质子交换膜燃料电池设置有空气入口,空气依次通过空气过滤器、空压机、第一加湿器、空气流量计、第一压力传感器、第一温度传感器和空气入口进入质子交换膜燃料电池; 质子交换膜燃料电池的出水口通过第四电磁阀,分别连接至用户、储热罐和金属氢化物固态储氢装置;经过第四电磁阀优先供给金属氢化物固态储氢罐,满足其放氢过程的用热要求,其它热量优先供应用户,当用户用热满足使用要求后,剩余的热量储存至储热罐中; 由氢气流量计、第二压力传感器、第二温度传感器完成对供给燃料电池氢气的流量、压力和温度测量,由此基于流量、压力和温度的测量值,及时调节第三电磁阀的开度以及第二加湿器的工作功率,保证所供给的氢气流量、温度和湿度满足燃料电池的正常使用。
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