3．3 武漢喜瑪拉雅

圖3－5 武漢喜瑪拉雅5月公開(kāi)專(zhuān)利技術(shù)構(gòu)成

2019年5月，武漢喜瑪拉雅光電科技股份有限公司在燃料電池領(lǐng)域一共公開(kāi)專(zhuān)利8件，涉及電堆，熱管理等技術(shù)分支。下面選取了一篇專(zhuān)利進(jìn)行介紹，以供讀者了解。

氫燃料電池是將氫氣和氧氣分別供給電池的陽(yáng)極和陰極，再通過(guò)催化劑促進(jìn)反應(yīng)發(fā)生釋放出電子。氫燃料電池催化劑的相關(guān)技術(shù)一直被西方國(guó)家所掌握，國(guó)內(nèi)各生產(chǎn)催化劑處于試驗(yàn)階段，產(chǎn)能低，基本為毫克級(jí)別，穩(wěn)定性難以保證，導(dǎo)致我國(guó)燃料電池鉑碳催化劑依賴(lài)國(guó)外進(jìn)口，而且燃料電池鉑碳催化劑進(jìn)口價(jià)格高、到貨周期長(zhǎng)，國(guó)外壟斷嚴(yán)重制約了我國(guó)氫能源產(chǎn)業(yè)的自主發(fā)展。

基于此，CN109755602A提供一種用于燃料電池生產(chǎn)的鉑碳催化劑及其制備方法，通過(guò)該制備方法，能夠?qū)崿F(xiàn)公斤級(jí)別批量化的量產(chǎn)，降低生產(chǎn)及運(yùn)輸產(chǎn)生的成本。

CN109755602A生產(chǎn)的鉑碳催化劑，包括以下重量份數(shù)的組分：氯鉑酸0．8－1．6份、乙二醇150－260份、碳黑0．3－2．4份和去離子水12－30份。制備方法為：步驟1：將配方量的氯鉑酸、乙二醇和去離子水混合混勻后，得到第一混合溶液，備用；步驟2：將步驟1中得到的第一混合溶液和配方量的碳黑分別放入高剪切分散乳化機(jī)中進(jìn)行混合攪拌以及細(xì)化，得到第二混合溶液，備用；步驟3：將步驟2中得到的第二混合溶液進(jìn)行超聲波振蕩粉碎，然后測(cè)定其Ph值，并將其Ph調(diào)整至中性，得到第三混合溶液，備用；步驟4：將步驟3中得到的第三混合溶液置于微波儀中進(jìn)行連續(xù)加熱；微波儀可采用微波合成反應(yīng)儀，其測(cè)溫和控溫范圍在0－300℃之間；步驟5、將步驟4中加熱后的第三混合溶液過(guò)濾，并將得到的固體顆粒置于真空干燥箱中干燥至恒重，即得到鉑碳催化劑。

在上述制備方法中，步驟1中將配方量的氯鉑酸、乙二醇和去離子水混合混勻時(shí)，先將三者混合，再使用磁力攪拌器攪拌20－40分鐘；步驟3中，通過(guò)加入氫氧化鈉或鹽酸將超聲波振蕩粉碎后的溶液的Ph調(diào)整至中性；步驟4中，通過(guò)螺旋盤(pán)管狀的管道將第三混合溶液注入到微波儀中。

3．4 豐田公司

圖3－6 豐田公司5月公開(kāi)專(zhuān)利技術(shù)構(gòu)成

2019年5月，豐田在燃料電池領(lǐng)域一共公開(kāi)專(zhuān)利111件，涉及電堆，控制、檢測(cè)系統(tǒng)，儲(chǔ)氫、整車(chē)等技術(shù)分支。下面選取了二篇專(zhuān)利進(jìn)行介紹，以供讀者了解。

（一） CN109818009A：燃料電池系統(tǒng)及其控制方法

在豐田早前的專(zhuān)利JP2009018803A中提及一種燃料電池系統(tǒng)，包括：燃料電池、存儲(chǔ)用于在燃料電池中發(fā)電的燃料氣體的多個(gè)罐、以及設(shè)置在每個(gè)罐中的用于切換罐的打開(kāi)和關(guān)閉的開(kāi)關(guān)閥。然而JP2009018803A中的燃料電池系統(tǒng)存在以下問(wèn)題：當(dāng)在燃料電池中發(fā)電時(shí)打開(kāi)所有開(kāi)關(guān)閥時(shí)，大量電力用于打開(kāi)開(kāi)關(guān)閥。為了解決這樣的問(wèn)題，在包括多個(gè)罐的燃料電池系統(tǒng)中，期望一種允許減少當(dāng)在燃料電池中發(fā)電時(shí)打開(kāi)所有開(kāi)關(guān)閥時(shí)的所需電力的技術(shù)。

基于此，CN109818009A提出了一種燃料電池系統(tǒng)，包括：燃料電池；多個(gè)罐，其存儲(chǔ)用于在燃料電池中發(fā)電的燃料氣體；供給通道，其具有分別與罐連接的第一通道以及與每個(gè)第一通道交匯并且連接至燃料電池的第二通道；設(shè)置在每個(gè)第一通道中的第一開(kāi)關(guān)閥，第一開(kāi)關(guān)閥被配置成切換第一通道的打開(kāi)和關(guān)閉，第一開(kāi)關(guān)閥均包括閥體，第一開(kāi)關(guān)閥被配置成利用閥體的第一側(cè)和第二側(cè)之間的差壓來(lái)密封第一通道；設(shè)置在第二通道中的第二開(kāi)關(guān)閥，第二開(kāi)關(guān)閥被配置成切換第二通道的打開(kāi)和關(guān)閉；以及控制器，其被配置成控制向第一開(kāi)關(guān)閥和第二開(kāi)關(guān)閥供給的電力，以控制第一開(kāi)關(guān)閥的打開(kāi)和關(guān)閉以及第二開(kāi)關(guān)閥的打開(kāi)和關(guān)閉。在第二開(kāi)關(guān)閥關(guān)閉的狀態(tài)下，控制器響應(yīng)于用于啟動(dòng)燃料電池系統(tǒng)的啟動(dòng)命令而：向第一開(kāi)關(guān)閥中的至少一個(gè)第一開(kāi)關(guān)閥供給第一電力，第一電力用于抵抗第一差壓來(lái)打開(kāi)第一開(kāi)關(guān)閥，并且向除了至少一個(gè)第一開(kāi)關(guān)閥之外的第一開(kāi)關(guān)閥供給小于第一電力的第二電力，第二電力用于抵抗小于第一差壓的第二差壓來(lái)打開(kāi)第一開(kāi)關(guān)閥。根據(jù)這一方面，接收第一電力的供給的第一開(kāi)關(guān)閥被打開(kāi)，并且燃料氣體流入供給通道。因此，配備有接收第二電力的供給的第一開(kāi)關(guān)閥的罐中的罐內(nèi)壓力與供給通道中的壓力之間的差壓減小。因此，即使供給小于第一電力的第二電力，也可以打開(kāi)第一開(kāi)關(guān)閥。因此，與向所有第一開(kāi)關(guān)閥供給第一電力的方面相比，可以減少打開(kāi)所有第一開(kāi)關(guān)閥所需的電力。

圖3－7 燃料電池系統(tǒng)

燃料電池系統(tǒng)還可以包括：填充通道，其從作為氫氣的填充端口的容器分支并且與每個(gè)罐連接；第一壓力傳感器，其被配置成獲取填充通道中的壓力值（和／或被配置成獲取每個(gè)罐中的罐內(nèi)壓力值）；以及第二壓力傳感器，其被配置成獲取供給通道中的壓力值（和／或）。當(dāng)燃料電池系統(tǒng)停止時(shí)，控制器可以獲取填充通道中的壓力值和供給通道中的壓力值，并且當(dāng)處于填充通道中的壓力值與供給通道中的壓力值之間的差壓值高達(dá)設(shè)定值或更高值的高差壓狀態(tài)時(shí)，控制器可以執(zhí)行閥打開(kāi)處理，閥打開(kāi)處理被配置成向至少一個(gè)第一開(kāi)關(guān)閥供給第一電力，并且向除了至少一個(gè)第一開(kāi)關(guān)閥之外的第一開(kāi)關(guān)閥供給第二電力；當(dāng)燃料電池系統(tǒng)停止時(shí)，控制器還可以獲取罐中的罐內(nèi)壓力值和供給通道中的壓力值，并且當(dāng)處于罐中的至少一個(gè)罐中的罐內(nèi)壓力值與供給通道中的壓力值之間的差壓值高達(dá)設(shè)定值或更高值的高差壓狀態(tài)時(shí)，控制器可以執(zhí)行閥打開(kāi)處理，閥打開(kāi)處理被配置成向至少一個(gè)第一開(kāi)關(guān)閥供給第一電力，并且向除了至少一個(gè)第一開(kāi)關(guān)閥之外的第一開(kāi)關(guān)閥供給第二電力。根據(jù)這一方面，當(dāng)燃料電池系統(tǒng)停止時(shí)，可以預(yù)先增加供給通道中的壓力。這使得可以縮短在燃料電池系統(tǒng)啟動(dòng)之后到接收第二電力的供給的第一開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)的時(shí)間段。

圖3－8 控制方法（A：控制器執(zhí)行的啟動(dòng)時(shí)的閥打開(kāi)處理的流程；B：控制器執(zhí)行的停止時(shí)的閥打開(kāi)處理的流程）

同時(shí)，CN109818009A還提供了該燃料電池系統(tǒng)的控制方法，包括：在第二開(kāi)關(guān)閥關(guān)閉的狀態(tài)下，響應(yīng)于用于啟動(dòng)燃料電池系統(tǒng)的啟動(dòng)命令，向第一開(kāi)關(guān)閥中的至少一個(gè)第一開(kāi)關(guān)閥供給第一電力，第一電力用于抵抗第一差壓來(lái)打開(kāi)第一開(kāi)關(guān)閥；以及在該狀態(tài)下，向除了至少一個(gè)第一開(kāi)關(guān)閥之外的第一開(kāi)關(guān)閥供給小于第一電力的第二電力，第二電力用于抵抗小于第一差壓的第二差壓來(lái)打開(kāi)第一開(kāi)關(guān)閥。

（二） CN109768297A：燃料電池用分隔件的制造方法

以往的燃料電池用復(fù)合金屬件，采用以環(huán)氧樹(shù)脂為主劑且以聚酰胺為固化劑的雙成分型的粘接劑。這種粘接劑的固化需要較長(zhǎng)時(shí)間。另外，在使多個(gè)燃料電池單體層疊而成的燃料電池組中，由于使用數(shù)百?gòu)埛指艏�，若針�?duì)每個(gè)分隔件使粘接劑固化，則需要很長(zhǎng)的時(shí)間，燃料電池用分隔件的生產(chǎn)率會(huì)下降。因而，可考慮使配置有未固化的粘接劑的多個(gè)分隔件集聚，使配置于多個(gè)分隔件的未固化的粘接劑一并固化。但是，由于未固化的粘接劑具有流動(dòng)性，所以在分隔件的運(yùn)送中形狀可能會(huì)紊亂，或者粘接劑可能會(huì)在預(yù)料外的位置處固化。