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公开(公告)号:CN112736268A
公开(公告)日:2021-04-30
申请号:CN202011498683.X
申请日:2020-12-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/04313
Abstract: 本发明公开了一种提高SOFC系统寿命的控制优化方法和系统,属于燃料电池控制领域。本发明首先通过历史数据训练模糊神经网络,得到系统输入、时间与衰减电压的关系,并结合机理模型,构建数据‑机理结合的固体氧化物燃料电池系统衰减模型;其次,利用该模型获得长时间尺度下的数据,获得不同目标功率下,三个关键状态量在不同情况下对应的衰减速率,从中选取衰减速率处于较优区间时对应的关键状态量的取值范围,即可作为三个关键状态量的最优工作区间。将这些关键状态量进行有效的控制,可保证对系统衰减的影响是最小的,从而实现长寿且高效的控制。
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公开(公告)号:CN110735699B
公开(公告)日:2020-08-28
申请号:CN201911009729.4
申请日:2019-10-23
Applicant: 华中科技大学 , 常州联德电子有限公司
Abstract: 本发明公开了一种氮氧化物传感器控制器,包括:加热器电阻测量电路,微控制单元,加热驱动电路,第一、二、三泵电流检测电路,以及第一、二、三泵电压控制电路。通过加热器电阻测量电路测量传感器加热器电阻,通过三个独立的泵电压控制与泵电流检测实现对泵的控制与检测。微控制器对采集的加热器电阻信号、泵电流检测信号进行运算处理,得到加热控制信号、泵电压控制信号、输出氧浓度信号、氮氧化物浓度信号。本发明控制器实现了氮氧化物传感器的加热器电阻的精确测量,提高了传感器的温度控制精度,在此基础上实现了对氮氧化物传感器泵单元控制以及泵电流信号的精确测量,提高了氮氧化物传感器对汽车尾气中氧浓度、氮氧化物浓度的检测精度。
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公开(公告)号:CN107910919B
公开(公告)日:2019-07-05
申请号:CN201711260775.2
申请日:2017-12-04
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02T10/7011 , Y02T10/7055 , Y02T10/92
Abstract: 本发明公开了一种锂电池组均衡结构与方法。本发明在对通用的电池组内均衡结构进行改进,将锂电池组分为若干组,每一组若干块电池。在每一组组内,电池通过开关矩阵和一个双向DC/DC相连,双向DC/DC的另一端接在本组电池组的两端,从而实现组内任意一块电池和那一组之间的能量转换。此外,在每两组之间都有一块电池作为两组共用,这块电池可以分别通过两组的组内均衡,和这两组中其他电池达到均衡,从而使相连的两组电池达到均衡。由于每两组之间都有一个共用的电池,最终,各个电池组达到均衡。这样,便可以在不增加组间均衡结构的情况下达到组间均衡,既节约了组间均衡电路的成本与空间又十分便于扩展。
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公开(公告)号:CN106150725B
公开(公告)日:2019-06-18
申请号:CN201610637514.7
申请日:2016-08-05
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种宽域氧传感器控制器,包括为集成接口电路模块、加热驱动模块和微控制器;集成接口电路模块实现宽域氧传感器感应单元的内阻测量并输出对应的电压信号,同时测量宽域氧传感器感应单元产生的电压信号,实现泵单元的控制并检测控制回路上的泵电流,输出对应的电压信号;微控制器检测前述对应电压信号,实现温度控制和泵电流号处理,并输出相应的空燃比信息。本发明采用集成接口电路模块简化了宽域氧传感器的硬件设计和温度控制实现,提高了宽域氧传感器检测精度。
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公开(公告)号:CN106356927B
公开(公告)日:2018-11-30
申请号:CN201610831002.4
申请日:2016-09-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J7/00
Abstract: 本发明公开了一种锂电池组均衡系统及方法。本发明将锂电池组的均衡问题分为组内均衡和组间均衡两个层次,锂电池分成若干组,分别和双向DC‑DC转换器并联,其输出端相互串联作为直流母线和发电系统的输出端以及负载并联。每组内电池通过双向开关连接,同时并联旁路开关,可实现电池动态接入。根据各组平均SOC分配各组输出电压实现组间均衡。根据组内单体电池SOC控制其动态接入可实现各组内均衡。基于本发明对锂电池组SOC进行均衡,无需额外的均衡电路,避免了能量在电池之间的转移,在充放电过程中自动实现锂电池组的均衡,均衡速度和均衡效率均得到了极大提高。
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公开(公告)号:CN105954679A
公开(公告)日:2016-09-21
申请号:CN201610278081.0
申请日:2016-04-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01R31/36
CPC classification number: G01R31/3634
Abstract: 本发明公开了一种锂电池荷电状态(SOC)的在线估计方法。本发明基于扩展卡尔曼滤波方法,结合了TS模糊原理对锂电池实时参数开路电压UOC进行精确预估,进而实现对锂电池SOC的精确估计。本发明包括:锂电池改进双RC等效电路模型的建立,运用在线TS模糊模型对电池开路电压UOC的精确计算,利用扩展卡尔曼滤波算法实时估计锂电池SOC。基于本发明对锂电池SOC的估计,不仅在锂电池SOC的估计精度上满足预定要求,而且TS模糊模型的应用使得锂电池SOC估计精度提高的同时,也保证了在线估计的快速性和实时性。
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公开(公告)号:CN105375046A
公开(公告)日:2016-03-02
申请号:CN201510789418.X
申请日:2015-11-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04 , H01M8/04089 , H01M8/04298 , H01M8/10
CPC classification number: H01M8/04 , H01M8/04089 , H01M8/04298 , H01M8/10
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池在外部负载功率切换时的一种安全、有效的控制方法。在系统工作于固定负载功率,进行静态分析得到最优操作点(I,BP,AR,FU)的基础上,当负载功率切换时,提出了一种解决燃料亏空和负载功率快速跟踪问题的方法,即抛物线开环双步电流预控功率切换方法。本发明有效地解决了燃料亏空问题和负载功率快速跟踪的问题,实现SOFC系统安全,高效,稳定地进行快速负载跟踪。
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公开(公告)号:CN103595095B
公开(公告)日:2016-01-06
申请号:CN201310552132.0
申请日:2013-11-08
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种面向海洋浮标的固体氧化物燃料电池能量管理系统,包括固体氧化物燃料电池(SOFC)系统、DC/DC功率变换模块和能量储存管理模块,能量储存管理模块包括蓄电池和超级电容;DC/DC功率变换模块将SOFC发出的直流电转换为14V和24V直流电,24V电源为SOFC系统自身供电,14V电源为海洋浮标供电;超级电容和蓄电池接到14V直流母线上,超级电容为其海洋浮标提供瞬时峰值功率,蓄电池为SOFC启动或故障时提供电能以及为海洋浮标采样时补充功率。本发明利用蓄电池和超级电容作为储能装置,使SOFC的输出电能稳定在系统所需要的平均功率状态,确保SOFC运行在最优工作点,延长了电堆寿命,提高了效率,并具有自启动和紧急故障应对能力,满足海洋浮标系统长期稳定工作的需要。
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公开(公告)号:CN104090608A
公开(公告)日:2014-10-08
申请号:CN201410269592.7
申请日:2014-06-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05D27/02
Abstract: 本发明是一种人工气候室的控制方法,通过传感器元件实时检测气候室内部的温度、湿度,并用滤波器对信号进行滤波处理,滤除外界或传感器干扰带来的信号扰动。然后在考虑光照产热作用的情况下,控制器采用带预测的滞后鲁棒控制处理算法,稳定、准确地控制气候室内部的温度、湿度,采用灯光分级前馈的方法直接设定光照度,最后通过执行器作用于人工气候室。该控制方法采用最少的操作动作,在最小能耗下实现人工气候室温度、湿度及光照的高效控制。
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公开(公告)号:CN103022534A
公开(公告)日:2013-04-03
申请号:CN201210546452.0
申请日:2012-12-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04
Abstract: 本发明公开了一种用于固体氧化物燃料电池系统的控制器,包含数字核心电路、通讯接口电路、输入调理电路、输出驱动电路和稳压电源电路;数字核心电路分别连接稳压电源电路的输出端、输入调理电路的输入端和输出驱动电路的输入端;通讯接口电路的输出端连接通过CAN总线网络连接固体氧化物燃料电池系统(SOFC)的主控制器,输入调理电路的输出端连接SOFC的功能单元的传感器,输出驱动电路的输出端连接SOFC的功能单元的执行器;功能单元为电堆单元、空气供给单元、燃料供给单元、尾气回收单元或电管理单元。本发明针对SOFC控制任务复杂的特点,设计了功能完备的控制器,使得该硬件可以作为SOFC各功能单元的通用控制器,满足了SOFC系统开发应用的控制器硬件需求。
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