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公开(公告)号:CN109878677A
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201910149499.5
申请日:2019-02-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种功率分流式气电混合船舶动力系统,包括气体机、发电机、电动机、齿轮箱、螺旋桨、天然气存储供给装置。第一气体机输出端通过离合器与第一齿轮箱输入端相连,通过齿轮箱进行功率分配,第二气体机、第三气体机分别通过离合器与第二第三齿轮箱输入端相连,发电机通过离合器与第一齿轮箱输出端相连,第一电动机和第二电动机分别与第一齿轮箱和第二齿轮箱相连,螺旋桨直接与电动机输出端相连,电力源为蓄电池、发电机和燃料电池。本发明可以满足船舶在各种环境和工况下的需求,可以使气体机、电动机始终维持在高效率区,降低了气体机的燃料消耗和排放,同时改善了船舶的动力响应,并扩大了船舶的适航区域。
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公开(公告)号:CN117621939A
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202311370380.3
申请日:2023-10-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B60L58/30 , B60L50/70 , H01M8/04746 , H01M8/04701
Abstract: 本发明提供一种基于混合动力的热电协同控制方法、系统及发电设备,涉及混合动力发电技术领域,所述方法包括:通过生物质气存储供给子系统的燃料供应量调节电池发电子系统的电堆单元的输出功率,通过电堆单元的空气流量,调节电堆单元的空气温度,通过余热回收子系统的输入气体流量,调节余热回收子系统的工作温度;当空气温度处于预设空气温度范围且工作温度处于预设工作温度范围时,实现对混合动力系统的热电协同控制。本发明对各个子系统协调控制,以实现通过调节空气流量和燃料流量,来调节工作温度,实现热能的梯级利用,提高混合动力系统的发电效率的同时保证燃料电池与燃气轮机的混合推进与发电机的协调供电。
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公开(公告)号:CN117574750A
公开(公告)日:2024-02-20
申请号:CN202311370343.2
申请日:2023-10-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/126 , G06F113/04 , G06F111/06 , G06F111/04 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供一种SOFC‑MGT耦合系统多目标优化方法及系统,涉及混合供电技术领域,所述方法包括:根据目标工况,设置SOFC‑MGT耦合系统模型的初始参考量和多目标优化算法的算法参数,并根据多目标优化算法和初始参考量,得到初始变量种群,获取满足条件的初始变量种群的最优解,根据迭代完成的所有初始变量种群的最优解,得到目标工况的最优解集,再通过帕累托解集,优化目标工况。本发明通过多目标优化算法实现对目标的精准优化,提高优化效率与精度,以改善SOFC‑MGT耦合系统的运行性能。
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公开(公告)号:CN113700563A
公开(公告)日:2021-11-26
申请号:CN202110931021.5
申请日:2021-08-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于自抗扰控制的串级燃气轮机功率控制方法,包括外环和内环,外环为二阶线性自抗扰控制器、内环为一阶线性自抗扰控制器,外环二阶线性自抗扰控制器包括比例微分控制器Kpout,Kdout与扩张状态观测器ESOout,内环一阶线性自抗扰控制器包括比例控制器Kpin与扩张状态观测器ESOin。本发明的技术方案,采用串级控制的方式实现燃气轮机功率闭环控制,且内环采用一阶线性自抗扰控制器、外环采用二阶线性自抗扰控制器,能够保证低压轴扭矩、动力涡轮功率的无扰控制,且能够实现控制器抗饱和的作用。
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公开(公告)号:CN113657033A
公开(公告)日:2021-11-16
申请号:CN202110930575.3
申请日:2021-08-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/17 , G06N3/12 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于模型的燃气轮机多目标优化方法,该方法包括进行单一工况模型参数输入,多目标优化方法初始化参数设置,自变量约束判断,优化目标及约束目标计算,约束目标判断,快速非支配排序及拥挤度计算,遗传变异,迭代计算,帕累托解集输出。本发明能够实现对燃气轮机性能实现多目标优化,所输出的帕累托解集能够为燃气轮机的实际运行提供数据支撑。
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公开(公告)号:CN109878676A
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201910149498.0
申请日:2019-02-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种三机双桨式柴气电混合船舶动力系统,包括气体机、柴油机、发电机、电动机、蓄电池、离合器、齿轮箱、螺旋桨、天然气存储供给装置、变电设备、岸电设备、船舶电网、船舶负载。第一气体机、第二气体机和柴油机通过离合器与齿轮箱相连,电动机和发电机分别通过离合器与齿轮箱相连,电力源为蓄电池和可逆电机(发电机模式)。本发明采用多样化的能量布置形式,具有多种工作模式,可以满足船舶在各种环境和工况下的需求,可以使气体机、电动机始终维持在高效率区,降低了气体机的燃料消耗和排放,同时改善了船舶的动力响应,并扩大了船舶的适航区域。
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公开(公告)号:CN117543046A
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202311370455.8
申请日:2023-10-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01M8/04089 , H01M8/04298 , H01M8/0606 , H01M8/0438 , H01M8/04007
Abstract: 本发明提供了一种燃料电池发电控制系统及控制方法,涉及燃料电池技术领域,所述系统包括燃料电池、余热回收子系统、燃料供应子系统、空气供应子系统和控制单元;燃料电池包括阳极、阴极和电解质层,余热回收子系统包括第一级换热器和后燃烧室;在整个系统工作过程中,控制单元能够获得燃料电池的工作状态,根据燃料电池的工作状态控制进入燃料电池阳极的燃料流量、进入燃料电池阴极的空气流量以及进入第一级换热器内的第一回收管的回收气体流量,从而控制进入燃料电池的气体温度和流量,以控制燃料电池的工作温度,从而控制燃料电池的输出电流,防止燃料电池所在线路上出现电流过载现象,降低安全隐患的发生概率。
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公开(公告)号:CN117525511A
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202311370357.4
申请日:2023-10-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01M8/0662 , H01M8/04007 , H01M8/04119
Abstract: 本发明提供了一种燃料电池发电系统,涉及燃料电池技术领域,所述系统包括燃料电池、余热回收子系统、燃料供应子系统和空气供应子系统;所述燃料电池包括阳极、阴极和电解质层,所述余热回收子系统包括第一级换热器和后燃烧室。燃料和空气先进入第一级换热器内进行预热,被加热的燃料和空气分别进入燃料电池的阳极和阴极,来自阴极的过量空气和来自阳极的未反应燃料在后燃烧室中燃烧,后燃烧室排出的气体携带大量热量通入第一级换热器,在第一级换热器中被空气和燃料吸收再利用,提高能源的利用率,经过预热后的空气和燃料,使燃料电池的电化学反应的速度增大,进而需要消耗的燃料量变大,同时提升燃料电池的发电效率,发电功率变大。
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公开(公告)号:CN113700563B
公开(公告)日:2023-01-03
申请号:CN202110931021.5
申请日:2021-08-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于自抗扰控制的串级燃气轮机功率控制方法,包括外环和内环,外环为二阶线性自抗扰控制器、内环为一阶线性自抗扰控制器,外环二阶线性自抗扰控制器包括比例微分控制器Kpout,Kdout与扩张状态观测器ESOout,内环一阶线性自抗扰控制器包括比例控制器Kpin与扩张状态观测器ESOin。本发明的技术方案,采用串级控制的方式实现燃气轮机功率闭环控制,且内环采用一阶线性自抗扰控制器、外环采用二阶线性自抗扰控制器,能够保证低压轴扭矩、动力涡轮功率的无扰控制,且能够实现控制器抗饱和的作用。
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公开(公告)号:CN113777919A
公开(公告)日:2021-12-10
申请号:CN202110931015.X
申请日:2021-08-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于NSGA‑Ⅱ遗传算法的自抗扰控制的串级燃气轮机功率控制方法,包括外环和内环,外环为二阶线性自抗扰控制器,内环为一阶线性自抗扰控制器,外环二阶线性自抗扰控制器包括比例微分控制器Kpout,Kdout与扩张状态观测器ESOout,所述内环一阶线性自抗扰控制器包括比例控制器Kpin与扩张状态观测器ESOin。本发明将优化得到的可转导叶角度和控制器参数以初值形式输入低压压气机,增大响应速度,能够保证低压轴扭矩、动力涡轮功率的无扰控制,且能够实现控制器抗饱和的作用。
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