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公开(公告)号:CN114030392A
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202111141817.7
申请日:2021-09-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: B60L58/40
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池‑锂电池混源供电系统效率优化能量管理策略,通过对系统内功率损耗的分析,提出了系统整体效率模型,设计了优化系统整体效率的负载需求功率分配策略;该策略能够在精确在线匹配负载需求功率的基础上,降低系统能量损耗,并保证辅助能源储能水平保持在理想区间。本发明的算法对系统不造成额外计算负担,易于在实际应用中实现,对能量利用率的提高有益于氢能及燃料电池应用的推广普及。有益效果是:在线实现的优化混源供电系统整体效率的能量管理策略。系统负载需求功率通过该策略分配至燃料电池供电系统及锂电池供电系统可以实现系统对能源利用率的有效提高。相较于传统的状态机能量管理策略,系统整体效率平均高10%左右。
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公开(公告)号:CN113949266A
公开(公告)日:2022-01-18
申请号:CN202111112108.6
申请日:2021-09-18
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 本发明公开了一种应用于无人机直流供电系统的有源稳定方法,在不增加系统体积、重量和损耗的前提下,提高了无人机供电系统的稳定裕度。传统的有源稳定方法大多针对线性控制器进行修正,为解决非线性控制的有源稳定方法的设计问题,本发明首先通过精确反馈线性化方法构造了系统的积分线性误差模型,然后设计了非线性控制器,并将积分线性误差模型的状态变量补偿于控制量,实现了提高系统稳定裕度的目标,解决了非线性控制器有源稳定方法的设计难题。
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公开(公告)号:CN112532026A
公开(公告)日:2021-03-19
申请号:CN202011573671.9
申请日:2020-12-25
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种空间电源磁隔离反馈电路,包含副边误差放大电器EA、高频小信号变压器Tc及受控驱动电流源iC构成的磁隔离调制电路、采样开关SH及保持电容CH构成的解调器等部分功能电路。变换器输出电压Vout与误差放大器EA内部基准VREF经过误差放大后产生的控制信号VEA经过由外部驱动信号控制的驱动电流源iC周期性励磁的信号变压器TC经过磁耦合传递后,由变压器副边的采样开关及SH及保持电容组CH成的采样/保持电路后形成原边控制信号V*EA,随后其与PWM比较器内部的高频锯齿波VRAMP信号进行比较后产生脉宽调制PWM逻辑电平,随后PWM经过门极驱动电路提高其驱动能力后送至主功率电路开关器件驱动极,用于调节开关器件的占空比D,从而实现对于输出电压的调节。
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公开(公告)号:CN110729913A
公开(公告)日:2020-01-24
申请号:CN201911083907.8
申请日:2019-11-07
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02M7/5387 , H02M7/539
Abstract: 本发明涉及一种单级式高增益五开关Boost型逆变器,针对带耦合电感的单级式Boost型逆变器的低压侧换相二极管损耗大的问题,通过引入一个开关管来移除低压侧两个换相二极管,从而减小低压侧二极管所带来的导通损耗,提高整体效率。以相同开关管参数计算并仿真比较所述拓扑与带有低压侧换相二极管的拓扑的损耗,以200W输出功率为例,导通损耗降低了近10W,占整体效率的近5%,可见所述拓扑的导通损耗降低效果明显。当输出功率进一步提升而输入电压进一步降低时,原带有低压侧换相二极管拓扑的导通损耗会进一步加大,所述拓扑优势将会更加明显。
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公开(公告)号:CN101860294A
公开(公告)日:2010-10-13
申请号:CN201010142351.8
申请日:2010-04-08
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P6/08
Abstract: 本发明涉及一种永磁同步电动机滑模控制的消抖方法,能够实现永磁同步电动机消除滑模控制抖颤现象。技术特征在于:1.首先建立永磁同步电机的非线性数学模型;2.然后采用非线性系统反馈线性化理论对其进行解耦;3.在解耦控制的基础上,分别设计相应的高阶滑模控制器。采用带有微分器的高阶滑模控制算法,尽管系统存在参数不确定和外界干扰等因素,设计了一种针对多输入多输出非线性永磁同步电机的鲁棒控制器。这种控制器的优点在于消除了传统滑模的抖颤,并具有传统滑模的控制精度和强鲁棒性,同时控制律不再受系统相关度的限制。
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公开(公告)号:CN119272976A
公开(公告)日:2025-01-07
申请号:CN202411169249.5
申请日:2024-08-23
Applicant: 西北工业大学 , 陕西顷刻能源科技有限公司
Abstract: 本发明属于混合动力系统的能量管理技术领域,公开了一种面向多堆燃料电池混合动力系统的量子策略学习能量管理方法及系统,包括:建立多堆燃料电池混合动力系统模型,包括燃料电池功率模型、锂电池等效电路模型及功率平衡;构建量子混合神经网络,与建立的混合动力系统环境交互,分配不同功率源的输出功率并构建状态-动作-奖励集合;在收集的状态-动作-奖励数据集的基础上评估和更新策略,进而优化能量管理策略。本发明通过融合变分量子电路与传统神经网络,保证锂电池的荷电状态维持在理想区间的同时确保燃料电池系统高效运行;利用参数转移规则精确计算量子电路参数的梯度,使得量子策略学习能量管理策略的优化过程更加精确和高效。
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公开(公告)号:CN118712440A
公开(公告)日:2024-09-27
申请号:CN202410508128.2
申请日:2024-04-25
Applicant: 西北工业大学
IPC: H01M8/16 , C02F3/00 , C02F3/34 , D04H1/728 , D04H1/4382 , D06C7/04 , C02F101/30
Abstract: 本发明提供了一种微生物燃料电池的一体化制备方法及其应用,将木质素的生物质原材料进行加工,制作成为微生物燃料电池,本发明新型木质素和玻璃材料价格低廉,简单易得;木质素纤维耦合玻璃的复合材料加工步骤简单,生物亲和性好,导电性优异,可用于MFC的阴极、阳极、电池外壳的一体化制作,可提高MFC的批量生产效率,便于其标准化生产,实现发酵气体纯化收集和电能汇集存储一体化可控。
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公开(公告)号:CN114172400B
公开(公告)日:2023-10-31
申请号:CN202111582195.1
申请日:2021-12-22
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种带自均衡功能的光伏逆变器,针对光伏系统由于局部阴影等引起的不匹配问题造成的发电量大幅降低的问题,提出了结合微型逆变器和光伏均衡器两种变换器为一体的带自均衡功能的光伏逆变器。本拓扑仅有4个开关管,相对于现有常用的两级式微型逆变器拓扑,开关数量明显减小;引入了多绕组均衡器,解决了板间不匹配问题,可以有效提升局部阴影等工况下的系统发电量;将均衡器与逆变器通过拓扑融合技术实现一体化拓扑,大幅降低变换器元器件数量,降低体积成本。
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公开(公告)号:CN116666704A
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202310541420.X
申请日:2023-05-12
Applicant: 西北工业大学
IPC: H01M8/04746 , H01M8/04089 , H01M8/04992 , H01M8/0438 , H01M8/0432 , H01M8/04111 , H01M8/04082 , B64U50/32
Abstract: 本发明涉及一种无人机用燃料电池阴极空气增压方法及应用,根据无人机的飞行高度,依据标准大气模型计算无人机运行环境参数;依据空压机运行机理构建特性方程,计算当前环境参数下的空压机运行特性;依据燃料电池特性方程,计算全工况需求下的燃料电池输出特性与极化曲线;根据空压机输出特性与相应功率需求对燃料电池动力系统的效率与净功率影响计算最优增压曲线;根据最优增压曲线查询系统当前的最优增压比;输出最优增压值至空气供应系统的控制器,调节空压机的运行状态。本发明避免发生喘振并提升系统可靠运行性,最终实现燃料电池电堆与空气增压系统最佳的匹配效果。
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公开(公告)号:CN116339151B
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202310535660.9
申请日:2023-05-12
Applicant: 西北工业大学 , 陕西空间绿能科技有限公司
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明属于电推进系统热管理技术领域,公开了一种针对电动飞机电推进器热管理系统、控制方法及终端,将扩张状态观测器(ESO)引入至系统状态预测模型中,并取系统预测时域p,构建基于多变量协同模型预测控制的集成热管理系统;并引入松弛因子优化集成热管理系统的求解设置,最后将本发明的控制算法与传统的PID控制算法进行对比验证。本发明通过用于针对电动飞机电推进器的热管理系统设计方案,在传统热管理策略的基础上,实现了多变量协同控制策略的集成,可以提升电动飞机推进器热管理系统的性能,保障了电动飞机推进系统的安全可靠运行。
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