Cinque Terre

成果转化公示

首页 - 成果转化公示 - 正文

科技成果转化公示〔2026〕17号——固体氧化物电池系统

来源:    作者:    发布时间:2026-04-09    阅读量:


根据《华中科技大学科技成果转化管理办法》规定,对我校人工智能与自动化学院李曦老师团队的“固体氧化物电池系统”成果转化相关事项公示如下:

一、成果名称及简介

成果包含11项知识产权:

(1)发明专利:一种电堆废气再循环SOFC系统

发明人:李曦,汪振

专利号:ZL202111375969.3

专利权人:华中科技大学

简介:本发明公开了一种电堆废气再循环SOFC系统,通过第一传感器和第二传感器分别用于测量电堆阳极入口和出口处的气体浓度;控制系统根据所述电堆阳极入口和出口处的气体浓度,基于电堆内部气动平衡原理,确定电堆阳极出口处的废气流量N1;并基于燃烧室能量守恒定律,确定维持燃烧室目标温度所需的废气流量N2;在N1&N2,即废气过量时,将多余的废气导入废气再循环单元,在确保燃烧室的温度满足温度约束的条件下,将电堆阳极出口多余的废气进行再循环利用。该系统可以有效地减少燃料浪费,提高SOFC发电系统的效率。

(2)发明专利:一种多电堆SOFC发电系统操作参数优化方法

发明人:李曦,李泽新,赵魏,刘国强

专利号:ZL202210849595.2

专利权人:华中科技大学

简介:本发明公开了一种多电堆SOFC发电系统操作参数优化方法,属于燃料电池系统领域。本发明建立了包含电堆间气体流量分配不一致性的多电堆SOFC发电系统模型,该模型可以体现电堆间气体流量分配不一致对系统效率,安全的影响;基于该模型,本发明提出了一种对其操作参数优化的方法。使用该方法可以获取特定燃料流量下满足系统安全约束的最优效率操作点;还可以获取系统实际运行工况范围内各燃料流量下的最优操作点,使系统在不同外部负载功率下都可以工作在最优效率的操作点。因此本方法可以提高系统效率,最大程度上降低系统运行成本。

(3)发明专利:SOFC系统运行状态分割、关键特征提取以及状态确定方法:

发明人:李曦,彭靖轩,邬佳键,朱康林

专利号:ZL202210686703.9

专利权人:华中科技大学

简介:本发明属于高温燃料电池系统领域,具体涉及SOFC系统运行状态分割,关键特征提取以及状态确定方法,包括:通过基于自动谱聚类的退化状态分割方法,寻找样本数据内部规律,将系统运行状态进行自动聚类。然后,通过基于邻域属性重要度的特征提取方法,来寻找对系统状态变化最敏感的变量。最后,使用状态分割和特征提取得到的数据,训练分类器模型,实现对系统运行状态的准确判断。本发明吸收了自动谱聚类的状态分割能力对系统的性能状态进行划分,而且结合了邻域属性对特征的优秀判断和选择能力,以及分类器良好的分类能力,使得该方法在实现状态分割的同时又能够有效的表征设备的运行状态。

(4)发明专利:一种固体氧化物燃料电池系统故障定位方法和诊断方法

发明人:李曦,彭靖轩,王李,王贝贝,许元武

专利号:ZL202111555286.6

专利权人:华中科技大学

简介:本发明属于高温燃料电池技术领域,具体涉及一种固体氧化物燃料电池系统故障定位方法和诊断方法,包括采用长短期记忆人工神经网络方法对系统性能进行评估,判断实验过程中是否发生故障,并对发生的故障进行定位和标记。通过得到的故障数据,设计主成分分析与支持向量机相结合的故障诊断算法,以对故障进行识别和预防。本发明是一套完整的SOFC系统故障定位,故障标记及故障诊断方案,解决了SOFC系统原始数据量大以及系统机理复杂,导致的故障难分辨和难诊断等问题,为系统性能优化提供了新的思路。另外为了延长系统寿命,提高系统性能,满足外部负载需求,通过提前预知系统后续的性能,并提前做出相应的措施,可避免由于操作点改变导致的系统性能退化。

(5)发明专利:一种SOFC系统电堆漏气诊断方法

发明人:李曦,汪振

专利号:ZL202111375985.2

专利权人:华中科技大学

简介:本发明公开了一种SOFC系统电堆漏气诊断方法,基于气动平衡原理分析电堆出入口的气体浓度与气体流量和电堆电流之间的关系,若发生泄漏,电堆出口气体浓度预计值和实际测量值也会发生偏差,由此可以判断电堆是否发生气体泄漏。相应地,通过系统流量控制器,电流表和电堆入口传感器测量数据,可以预计电堆出口的气体浓度,然后将其与出口的传感器实测数据进行对比,获取两者之间的差值即电堆状态值,没有发生漏气故障时该值应为零;同时,考虑到实际测量数据存在噪声,通过上述测量数据确定相应的自适应故障阈值,然后根据电堆状态值和自适应阈值之间的关系对电堆漏气故障进行诊断。本发明提供的方法能够有效诊断电堆漏气故障,提高SOFC系统的安全性。

(6)发明专利:基于电化学噪声优化的宽频带阻抗测量激励信号设计方法

发明人:李曦,陈韦名,雷静植,盛闯,吴柱

专利号:ZL202510390995.5

专利权人:华中科技大学

简介:本发明属于质子交换膜燃料电池状态检测与故障诊断技术领域,公开了一种基于电化学噪声优化的宽频带阻抗测量激励信号设计方法,包括:选择离散区间二进制序列DIBS作为激励信号;基于实测电池电压噪声,利用AR模型预测其功率谱;基于电池等效电路模型参数与AR模型,建立电池的电化学噪声等效电路模型;基于当前的谐波数,信噪比以及估计的电压噪声功率谱,合成DIBS;基于合成的DIBS,并结合电池的电化学噪声等效电路模型仿真,搜索最优信噪比和谐波数的组合,得到期望的DIBS,将其作为阻抗测量激励信号;本发明可以根据电池电堆的实际状况,对阻抗测试激励信号做出针对性地设计,在保证测量快速性的同时,提升测量准确性,降低对电池系统的干扰。

(7)发明专利:一种氮氧化物传感器输出结果的二维标定方法

发明人:李曦,王杰,汪振,王静静,蒋如顺,孙灿,向洪福

专利号:ZL202310277340.8

专利权人:华中科技大学

简介:本发明属于汽车尾气后处理领域,具体涉及一种氮氧化物传感器输出结果的二维标定方法,包括:构建不同氧浓度和不同氮氧浓度环境下氮氧浓度准确值与其对应的氮氧浓度测试值间的比值表,将氧浓度和氮氧浓度测试值分别对应作为比值表中氧浓度和氮氧浓度的索引,确定比值,修正氮氧浓度测试值;构建不同第二腔室泵电流Ip1和不同氧浓度环境下氧浓度准确值与其对应的氧浓度测试值间的比值表,将氧浓度测试值对应的当前Ip1和氧浓度测试值分别对应作为比值表中Ip1和氧浓度的索引,确定比值,修正氧浓度测试值;最后在氮氧传感器动态控制中动态设置Ip1的控制目标参数,将比值表应用于氮氧传感器的输出。本发明可提高传感器测量精度以及加快动态响应跟踪。

(8)发明专利:固体氧化物燃料电池系统模型及测试方法

发明人:李曦,朱康林,彭靖轩,邬佳键,王李

专利号:ZL202211570590.2

专利权人:华中科技大学

简介:本发明公开了一种固体氧化物燃料电池系统模型及测试方法,该模型包括换热器模型、电堆模型和燃烧室模型,其中,换热器从输入端至输出端被渐进式划分为长度逐渐缩短的多个换热节点,电堆从输入端至输出端被渐进式划分为长度逐渐缩短的多个电堆节点,燃烧室从输入端至输出端的前部分被渐进式划分为长度逐渐缩短的多个燃烧节点、后部分被渐远式划分为长度逐渐增长的多个燃烧节点,不同的系统部件为其内部的节点模型串联而成。根据不同部件内部的参数变化趋势将部件划分为不同长度的多个节点,在减小模型复杂度和计算量的情况下,提高性能参数精度。

(9)发明专利:球形温湿度传感器、密闭环境温湿度测量系统及测量方法

发明人:李曦,向洪福,汪振,孙灿

专利号:ZL202211484491.2

专利权人:华中科技大学

简介:本发明公开了一种球形温湿度传感器、密闭环境温湿度测量系统及测量方法,传感器包括:无线通信模块,用于与密闭环境中的定位基站进行无线通信获取第一位置信息;IMU模块,用于采集传感器的姿态信息以获取传感器的滚动速度变化和传感器的第二位置信息;抽气泵,用于将外部空气抽入球形壳体内部;温湿度传感模块,用于根据抽气泵抽入球形壳体内部的空气测量温湿度信息,且温湿度传感模块的工作频率和抽气泵的抽气速率随传感器的滚动速度变化而变化;主控模块,用于融合第一位置信息和第二位置信息后得到精准定位信息,以及用于当传感器滚动到开放环境时通过无线通信模块将精准定位信息和温湿度信息传送给上位机,以获取密闭环境中不同位置的温湿度。

(10)发明专利:一种交叉流SOEC电堆二维动态模型构建方法及其应用

发明人:李曦,夏志平,王贝贝,许元武,李泽新

专利号:ZL202111549640.4

专利权人:华中科技大学

简介:本发明属于高温电解池系统领域,具体涉及一种交叉流SOEC电堆二维动态模型构建方法及其应用,包括:分别构建每个节点的电化学子模型,质量守恒动态子模型,能量守恒动态子模型,负载守恒子模型以及氧电极电解质界面氧气压力子模型;将每个节点各子模型耦合构成该节点的一维模型,将所有节点的一维模型组合构成交叉流SOEC电堆的二维动态模型;其中氧电极电解质界面氧气压力子模型表征不同电流密度和PEN温度下氧电极电解质界面的氧气压力。本发明模型能够用于优化SOEC系统的安全运行区间和研究操作条件对氧电极电解质界面氧气压力空间分布的影响,并能够确定氧电极电解质界面最大氧气压力位置信息以及判断极端运行条件下SOEC氧电极脱层位置。

(11)发明专利:一种SOEC系统负载切换轨迹的优化方法

发明人:李曦,夏志平,周逸桓,曾楚曦,黄海宙,齐晓蓝

专利号:ZL202211452075.4

专利权人:华中科技大学

简介:本发明属于高温电解池系统领域,具体涉及一种SOEC系统负载切换轨迹的优化方法,对斜坡型切换轨迹划分前后两段,在待切换初始电流密度低于初始电流密度临界值时,在不产生氧电极脱层的动态约束下确定第一段斜率k1和持续时间t1,在不产生燃料饥饿的动态约束下确定第二段斜率k2和持续时间t2,k2高于k1且k1取值为在不产生氧电极脱层的动态约束下由待切换初始电流密度到目标电流密度切换的单段斜坡轨迹最大斜率;在高于上述临界值时,在不产生燃料饥饿的动态约束下确定k1和t1,k1取值大于等于在不产生燃料饥饿的动态约束下由待切换初始电流密度到目标电流密度切换的单段斜坡轨迹最大斜率;确定k2和t2,k2低于k1。本发明能提高系统效率和缩短切换低初始电流密度下的跟踪时间。

二、拟交易价格

作价投资:1066万元。

三、价格形成过程

学校委托评估公司对该项目进行资产评估,基于评估价参考,经全体发明人同意,并与合作方协商,双方同意该成果以1066万元进行作价投资。

特此公示,公示期15日,自2026年4月9日起至2026年4月23日。如有异议,请于公示期内以书面形式实名向我院反映。

联系人:尹老师、庄老师

联系电话:87558732

科学技术发展院

2026年4月9日

©版权所有:华中科技大学科学技术发展院

地址: 湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号南三楼109、110,南一楼西楼102,东一楼340 邮政编码:430074 Tel:027-87543315 027-87558732 027-87559760 mail:iat@hust.edu.cn