3．3 武漢喜瑪拉雅

圖3－5 武漢喜瑪拉雅5月公開專利技術(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)域一共公開專利8件，涉及電堆，熱管理等技術(shù)分支。下面選取了一篇專利進行介紹，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極和陰極，再通過催化劑促進反應(yīng)發(fā)生釋放出電子。氫燃料電池催化劑的相關(guān)技術(shù)一直被西方國家所掌握，國內(nèi)各生產(chǎn)催化劑處于試驗階段，產(chǎn)能低，基本為毫克級別，穩(wěn)定性難以保證，導致我國燃料電池鉑碳催化劑依賴國外進口，而且燃料電池鉑碳催化劑進口價格高、到貨周期長，國外壟斷嚴重制約了我國氫能源產(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，通過該制備方法，能夠?qū)崿F(xiàn)公斤級別批量化的量產(chǎn)，降低生產(chǎn)及運輸產(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中進行混合攪拌以及細化，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行超聲波振蕩粉碎，然后測定其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行連續(xù)加熱；微波儀可采用微波合成反應(yīng)儀，其測溫和控溫范圍在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，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，通過螺旋盤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月公開專利技術(shù)構(gòu)成

2019年5月，豐田在燃料電池領(lǐng)域一共公開專利111件，涉及電堆，控制、檢測系統(tǒng)，儲氫、整車等技術(shù)分支。下面選取了二篇專利進行介紹，以供讀者了解。

（一） CN109818009A：燃料電池系統(tǒng)及其控制方法

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

基于此，CN109818009A提出了一種燃料電池系統(tǒng)，包括：燃料電池；多個罐，其存儲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)置在每個第一通道中的第一開關(guān)閥，第一開關(guān)閥被配置成切換第一通道的打開和關(guān)閉，第一開關(guān)閥均包括閥體，第一開關(guān)閥被配置成利用閥體的第一側(cè)和第二側(cè)之間的差壓來密封第一通道；設(shè)置在第二通道中的第二開關(guān)閥，第二開關(guān)閥被配置成切換第二通道的打開和關(guān)閉；以及控制器，其被配置成控制向第一開關(guān)閥和第二開關(guān)閥供給的電力，以控制第一開關(guān)閥的打開和關(guān)閉以及第二開關(guān)閥的打開和關(guān)閉。在第二開關(guān)閥關(guān)閉的狀態(tài)下，控制器響應(yīng)于用于啟動燃料電池系統(tǒng)的啟動命令而：向第一開關(guān)閥中的至少一個第一開關(guān)閥供給第一電力，第一電力用于抵抗第一差壓來打開第一開關(guān)閥，并且向除了至少一個第一開關(guān)閥之外的第一開關(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打開第一開關(guān)閥。根據(jù)這一方面，接收第一電力的供給的第一開關(guān)閥被打開，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，也可以打開第一開關(guān)閥。因此，與向所有第一開關(guān)閥供給第一電力的方面相比，可以減少打開所有第一開關(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）。當燃料電池系統(tǒng)停止時，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設(shè)定值或更高值的高差壓狀態(tài)時，控制器可以執(zhí)行閥打開處理，閥打開處理被配置成向至少一個第一開關(guān)閥供給第一電力，并且向除了至少一個第一開關(guān)閥之外的第一開關(guān)閥供給第二電力；當燃料電池系統(tǒng)停止時，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，并且當處于罐中的至少一個罐中的罐內(nèi)壓力值與供給通道中的壓力值之間的差壓值高達設(shè)定值或更高值的高差壓狀態(tài)時，控制器可以執(zhí)行閥打開處理，閥打開處理被配置成向至少一個第一開關(guān)閥供給第一電力，并且向除了至少一個第一開關(guān)閥之外的第一開關(guān)閥供給第二電力。根據(jù)這一方面，當燃料電池系統(tǒng)停止時，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)啟動之后到接收第二電力的供給的第一開關(guān)閥打開的時間段。

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

同時，CN109818009A還提供了該燃料電池系統(tǒng)的控制方法，包括：在第二開關(guān)閥關(guān)閉的狀態(tài)下，響應(yīng)于用于啟動燃料電池系統(tǒng)的啟動命令，向第一開關(guān)閥中的至少一個第一開關(guān)閥供給第一電力，第一電力用于抵抗第一差壓來打開第一開關(guān)閥；以及在該狀態(tài)下，向除了至少一個第一開關(guān)閥之外的第一開關(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打開第一開關(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時間。另外，在使多個燃料電池單體層疊而成的燃料電池組中，由于使用數(shù)百張分隔件，若針對每個分隔件使粘接劑固化，則需要很長的時間，燃料電池用分隔件的生產(chǎn)率會下降。因而，可考慮使配置有未固化的粘接劑的多個分隔件集聚，使配置于多個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性，所以在分隔件的運送中形狀可能會紊亂，或者粘接劑可能會在預(yù)料外的位置處固化。