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公开(公告)号:CN119742904A
公开(公告)日:2025-04-01
申请号:CN202411830771.3
申请日:2024-12-12
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: H02J7/34 , G01C21/20 , G05D1/46 , G05D1/65 , G05D1/633 , G05D1/644 , G05D1/648 , H02J7/00 , G06Q10/047 , G06Q10/0631 , G06Q50/40 , G06N3/006 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种混合供能无人系统的多尺度避障导航与能量调度荷源协同优化方法及系统,属于混合供能无人系统调度优化领域。首先根据大尺度探测数据重构环境搜索最优路径,并在运动过程中根据动态障碍轨迹实时进行动态避障导航。无人系统根据高精度环境数据进行障碍物检测以实时实现动态避障,当检测到碰撞风险时,采用改进动态窗口法对最优路径进行局部调整从而避开障碍物。随后根据能量存储状况反馈综合最优运动策略,最终实现荷源双向在线能量调度。系统通过预测可行负荷需求区间并以等效氢耗总量最小为目标建立目标函数,求解各供能单元在各预测时刻的最优输出功率变化率。本发明能有效提升混合供能无人系统的续航能力,实现安全、高效运动。
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公开(公告)号:CN116259797A
公开(公告)日:2023-06-13
申请号:CN202310142869.9
申请日:2023-02-21
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: H01M8/0432 , H01M8/04664 , H01M8/04992
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池系统的健康评估与预测方法及系统,其以健康指标SOH作为系统衰减状态的评价指标以在动态工况下实时评估燃料电池系统的健康状态:其中,Pout为衰减后的电堆输出功率,P0为理想无衰减的电堆输出功率,SOH的取值在0‑1之间,健康指标SOH值越大,反应系统衰减程度越小,健康指标SOH值越小,反应系统衰减程度越大。采用理想无衰减输出功率和实际输出功率的比值构成系统的健康指标SOH,能够有效避免上述问题,快速准确地评估和预测固体氧化物燃料电池系统的衰减状态。
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公开(公告)号:CN111310305B
公开(公告)日:2023-04-25
申请号:CN202010058149.0
申请日:2020-01-19
Applicant: 华中科技大学鄂州工业技术研究院 , 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池系统振荡变量获取方法及装置,其中方法包括:确定描述SOFC系统的输入变量、输出变量、状态变量;获取SOFC系统中包含的多个偏微分方程;根据输入变量、输出变量、状态变量以及多个偏微分方程,建立SOFC系统的状态空间模型;根据状态空间模型和SOFC系统的n个存在不同程度振荡的过程变量的实验数据,获得显著性振荡的子集;其中,n为正整数;根据显著性振荡的子集,获得显著性振荡的子集中的过程变量的频域格兰杰因果关系;根据SOFC系统的工作原理及工作流程,构建SOFC系统对应的定性模型;根据频域格兰杰因果关系以及定性模型,获得SOFC系统的振荡根源变量。本发明能够快速、准确的确定SOFC系统振荡根源。
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公开(公告)号:CN110137547B
公开(公告)日:2022-04-26
申请号:CN201910534722.8
申请日:2019-06-20
Applicant: 华中科技大学鄂州工业技术研究院 , 华中科技大学
IPC: H01M8/04992 , H01M8/04298 , H01M8/0432 , H01M8/04537 , H01M8/0612
Abstract: 本发明公开了一种带重整器的燃料电池系统的控制方法、装置及电子设备,属于控制技术领域,包括采集所述带重整器的固体氧化物燃料电池系统的特征变量信息;依据特征变量信息,对控制对象进行神经网络模型的建立,并设置神经网络模型的基础参数;采集带重整器的固体氧化物燃料电池系统的实时信息,并将实时信息输入神经网络控制器中,来计算出所述神经网络控制器的调节量;依据预设的期望值,以及所述调节量,通过所述神经网络控制器来将所述带重整器的固体氧化物燃料电池系统调节到期望范围之内。本发明达到能够提高固体氧化物燃料电池系统的热安全性,对系统进行容错控制,使得系统在故障发生时还能在安全范围内运行的技术效果。
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公开(公告)号:CN109888338B
公开(公告)日:2021-11-09
申请号:CN201910125727.5
申请日:2019-02-20
Applicant: 华中科技大学鄂州工业技术研究院 , 华中科技大学
IPC: H01M8/04313 , H01M8/04992 , G06K9/62 , G06N20/00
Abstract: 本发明实施例提供了一种基于统计的SOFC供气故障检测方法及设备。所述方法包括:根据采集信号的相关度,确定相关信号,并对所述相关信号划分输入量和输出量,得到划分后的相关信号,将所述划分后的相关信号的数据矩阵归一化,并对归一化后的数据矩阵进行降维,得到降维的归一化数据矩阵,根据所述降维的归一化数据矩阵,确定控制上限和控制下限,最终获取故障检测模型;将实时采集的相关信号,输入所述故障检测模型,若输出结果在所述控制上限和控制下限之间,则确定SOFC供气正常。本发明实施例提供的基于统计的SOFC供气故障检测方法及设备,可以实现SOFC气体供应故障的有效检测。
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公开(公告)号:CN110231566B
公开(公告)日:2021-06-22
申请号:CN201910510396.7
申请日:2019-06-13
Applicant: 华中科技大学鄂州工业技术研究院 , 华中科技大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/387 , G01R31/392
Abstract: 本发明提供了一种电能管控系统,包括:SOFC模型,用于向信号板输出第一仿真结果,第一仿真结果包括:SOFC模型输出的第一电流及第一电压;锂电池模型,用于向双向直流电源输出第二仿真结果,第二仿真结果包括锂电池模型的充电电流或放电电流;第一电流传感器用于采集锂电池模型输出的实际电流;第一电压传感器用于采集锂电池模型输出的实际电压;半实物仿真器用于基于锂电池模型的实际电流、实际电压、预设的荷电状态估计模型及健康状态估计模型,利用粒子滤波算法分别确定锂电池模型的荷电状态SOC值及锂电池的健康状态SOH值;控制器用于基于SOC值、SOH值及负载电流Iload,利用模糊控制算法对锂电池模型输出的电流进行管控。
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公开(公告)号:CN111983489A
公开(公告)日:2020-11-24
申请号:CN202010829112.3
申请日:2020-08-18
Applicant: 华中科技大学鄂州工业技术研究院 , 华中科技大学
IPC: G01R31/388 , G01R31/392 , G01R31/36 , G01R31/12
Abstract: 本发明公开了一种SOFC系统放电故障含过渡模态的检测方法,包括收集SOFC系统运行的历时数据,进行相关性分析,找出影响SOFC系统放电特性的关键信号指标,关键信号指标为电压信号;采用经验模态分解方法将电压信号分解为多个IMF分量和一个res分量;在外部输入信号没有变化的状态下,若采用经验模态分解方法处理后的电压信号出现变化,则SOFC系统出现故障模态的过渡模态。本发明的目的在于解决SOFC系统忽略过度模态所导致的不利于系统稳定、高效、长寿命放电的技术问题。
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公开(公告)号:CN111310305A
公开(公告)日:2020-06-19
申请号:CN202010058149.0
申请日:2020-01-19
Applicant: 华中科技大学鄂州工业技术研究院 , 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池系统振荡变量获取方法及装置,其中方法包括:确定描述SOFC系统的输入变量、输出变量、状态变量;获取SOFC系统中包含的多个偏微分方程;根据输入变量、输出变量、状态变量以及多个偏微分方程,建立SOFC系统的状态空间模型;根据状态空间模型和SOFC系统的n个存在不同程度振荡的过程变量的实验数据,获得显著性振荡的子集;其中,n为正整数;根据显著性振荡的子集,获得显著性振荡的子集中的过程变量的频域格兰杰因果关系;根据SOFC系统的工作原理及工作流程,构建SOFC系统对应的定性模型;根据频域格兰杰因果关系以及定性模型,获得SOFC系统的振荡根源变量。本发明能够快速、准确的确定SOFC系统振荡根源。
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公开(公告)号:CN110993035A
公开(公告)日:2020-04-10
申请号:CN201911152998.6
申请日:2019-11-22
Applicant: 华中科技大学鄂州工业技术研究院 , 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了用于质子交换膜电解池特性分析的二维稳态模型建立方法,涉及电解池模型的技术领域。包括S1,建立一个电解池的物理模型,模拟电化学反应;S2,根据物理模型建立计算模型;S3,向物理模型内输入边界条件,启动电化学反应,物理模型沿其流道方向被划分为多个网格块,不同网格块内的反应物浓度不同,一个网格块内的反应物浓度视为均一;S4,计算模型根据不同网格块内的反应物浓度逐个得到所有网格块内的稳态参数值。物理模型划分为网格状后,增加了沿流道方向的实际反应物浓度的分布考虑,根据每个网格块内的反应度浓度获得该网格块内的稳态参数值,能更好地反映电解池运行的局部特性,使模型物理过程更加完整,提高了准确性和应用价值。
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公开(公告)号:CN110137547A
公开(公告)日:2019-08-16
申请号:CN201910534722.8
申请日:2019-06-20
Applicant: 华中科技大学鄂州工业技术研究院 , 华中科技大学
IPC: H01M8/04992 , H01M8/04298 , H01M8/0432 , H01M8/04537 , H01M8/0612
Abstract: 本发明公开了一种带重整器的燃料电池系统的控制方法、装置及电子设备,属于控制技术领域,包括采集所述带重整器的固体氧化物燃料电池系统的特征变量信息;依据特征变量信息,对控制对象进行神经网络模型的建立,并设置神经网络模型的基础参数;采集带重整器的固体氧化物燃料电池系统的实时信息,并将实时信息输入神经网络控制器中,来计算出所述神经网络控制器的调节量;依据预设的期望值,以及所述调节量,通过所述神经网络控制器来将所述带重整器的固体氧化物燃料电池系统调节到期望范围之内。本发明达到能够提高固体氧化物燃料电池系统的热安全性,对系统进行容错控制,使得系统在故障发生时还能在安全范围内运行的技术效果。
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