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公开(公告)号:CN109840593A
公开(公告)日:2019-06-04
申请号:CN201910081095.7
申请日:2019-01-28
Applicant: 华中科技大学鄂州工业技术研究院 , 华中科技大学
IPC: G06N3/08
Abstract: 本发明实施例提供了一种诊断固体氧化物燃料电池系统故障的方法及设备。其中,所述方法包括:根据固体氧化物燃料电池系统模型,获取诊断样本集,针对所述诊断样本集,得到神经网络模型的系统参数,采用所述系统参数和诊断样本集,对所述神经网络模型进行训练,得到最终故障诊断模型;实时采集固体氧化物燃料电池系统的工作数据,输入至所述最终故障诊断模型,得到固体氧化物燃料电池系统的故障类型。本发明实施例提供的诊断固体氧化物燃料电池系统故障的方法及设备,通过采用神经网络模型的机器学习分类方法,针对带天然气或甲烷的固体氧化物燃料电池系统进行分类识别,可以有效诊断固体氧化物燃料电池系统的故障发生情况。
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公开(公告)号:CN114204080B
公开(公告)日:2024-04-19
申请号:CN202111441301.4
申请日:2021-11-30
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: H01M8/04701 , H01M8/04746 , H01M8/04992
Abstract: 本发明属于多电堆固体氧化物燃料电池技术领域,具体涉及一种多电堆固体氧化物燃料电池系统的气路结构优化方法。方法包括基于待优化系统的电堆个数m,确定其n种气路结构,包括多种电堆串并联混合结构,并对每种气路结构下的电池系统进行建模;采用优化算法,以输入参数的约束范围以及待优化系统输出参数的约束范围为约束条件,对每种气路结构的多种净输出功率工作状态的操作点分别进行寻优,得到该种气路结构下每种工作状态所对应的最优操作点;对每种气路结构在其各个最优操作点下的输出性能进行评分,得到最优气路结构,进而得到一种与之匹配的最佳电路结构。本发明为多电堆固体氧化物燃料电池电气结构设计提供了可行的方案且适用于实际工程。
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公开(公告)号:CN116487658A
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202310434517.0
申请日:2023-04-21
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: H01M8/0612 , H01M8/10
Abstract: 本发明公开了一种零碳排放循环自维持的固体氧化物电池系统,属于固体氧化物燃料电池发电技术领域,零碳循环的固体氧化物电池系统中的固体氧化物电解池将固体氧化物燃料电池输出口的燃料尾气转化为燃料与氧气;通过外部电源提供的电能进行反应,然后生成新的燃料气体,再经冷凝将未反应的水分离出来存入水罐中;分离出的燃料气体经压缩后存储到燃料罐,可控制再次进入固体氧化物燃料电池进行发电。本发明通过合理配置调控,可在稳定输出电能的同时实现燃料、水和氧气的三大循环利用。本发明直接把固体氧化物燃料电池和固体氧化物电解池的气路连接起来,可直接用从固体氧化物燃料电池出来的气体的高温,省去了中间气体再次处理的过程。
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公开(公告)号:CN111953035B
公开(公告)日:2021-11-30
申请号:CN202010695479.0
申请日:2020-07-17
Applicant: 华中科技大学鄂州工业技术研究院 , 华中科技大学
IPC: H02J7/00 , H02J7/34 , H01M8/2425 , H01M8/04298 , H01M8/04858
Abstract: 一种多模块固体氧化物燃料电池能量管理系统,所述系统包括:SOFC电堆、直流母线、负载、DC/DC变换器、功率分配控制器、下垂控制器和PI控制器。本发明提供的一种多模块固体氧化物燃料电池能量管理系统,通过基于消耗氢气流量最小的原则在SOFC电堆之间分配功率,使得系统中每个SOFC电堆的输出功率与各自的输出能力相关,氢气分压较高的SOFC电堆承担较多的输出功率,氢气分压较低的SOFC电堆承担较少的输出功率,完成各模块之间的协同控制,优化了系统整体的输出性能。
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公开(公告)号:CN111028894A
公开(公告)日:2020-04-17
申请号:CN201911152994.8
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: 本发明提供了基于一种二维稳态模型的电解池最优效率的确定方法,涉及电解池的技术领域。包括S1,建立电解池的二维稳态模型;S2,向二维稳态模型输入边界条件,依次选择边界条件里操作电压、阳极反应物的质量分数、阳极气体流速和阴极气体流速中的一个作为变量,且保持边界条件里的其他量不变,对作为变量的边界条件在一定范围内等间隔地取操作点;S3,遍历四个变量的所有操作点,计算电解池效率;S4,在S3的结果中找到效率最优时对应的边界条件。本发明通过模型进行模拟,操作便捷,且遍历了多个变量的多个操作点,覆盖数据范围广,获得结果会更加精准,有利于高温质子交换膜电解池在实际工程中的应用发展。
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公开(公告)号:CN109860660A
公开(公告)日:2019-06-07
申请号:CN201910081098.0
申请日:2019-01-28
Applicant: 华中科技大学鄂州工业技术研究院 , 华中科技大学
IPC: H01M8/04007 , H01M8/04089 , H01M8/04701 , H01M8/12
Abstract: 本发明公开了一种高效固体氧化物燃料电池系统,包括原料供给单元、燃料重整单元、燃料换热器、电堆单元、尾气燃烧室、空气换热器和冷却单元。本发明通过所述高效固体氧化物燃料电池系统,将系统反应产生的尾气热量始终约束在系统内,使其充分循环利用,进而提高了系统整体效率;同时通过在燃料重整器中设置相互独立的燃料室和供热室,使燃料重整单元的温度更易于独立控制,进而降低了系统耦合度。
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公开(公告)号:CN108615917A
公开(公告)日:2018-10-02
申请号:CN201810319708.1
申请日:2018-04-11
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: H01M8/04313 , H01M8/04664
CPC classification number: H01M8/04313 , H01M8/04664
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池系统的故障检测系统及方法,故障检测系统包括第一比例环节、积分环节、第二比例环节、第一反馈环节和第二反馈环节,电堆入口温度依次经过第一比例环节和积分环节后经由第一反馈环节反馈后叠加至积分环节输入端,电堆入口温度依次经过第一比例环节、积分环节及第二比例环节后与恒功率状态运行下实际SOFC电堆外气道温度比较,输出SOFC电堆出口温度误差量,误差量经过第二反馈环节进入积分环节的输入端,根据SOFC电堆出口温度误差量确定SOFC电堆的故障点。采用基于实物模型和故障检测系统相结合的方式进行故障检测,通过对比可以方便地判断出系统故障,快速有效地确认系统的故障点。
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公开(公告)号:CN112632850A
公开(公告)日:2021-04-09
申请号:CN202011472513.4
申请日:2020-12-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/3323 , G06N20/10 , G01R31/367 , G01R31/387 , G01R31/396 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种锂电池组中异常电池的检测方法及系统,属于锂电池组寿命预测和估计技术领域,包括以下步骤:S1、检测当前时刻锂电池组中各锂电池的端电压、温度和电荷状态;其中,锂电池组中各锂电池的端电压和温度构成锂电池组的异常表征特征,锂电池的电荷状态以及端电压或温度构成锂电池的衰减特征;S2、将所得锂电池组的异常表征特征输入到预训练好的异常电池判断模型,辨识出锂电池组中所有异常电池的位置;S3、将各异常电池的衰减特征分别输入到预训练好的衰减率估计模型中,得到各异常电池的衰减率;本发明实现了对锂电池组中异常电池的精细检测,可以对锂电池组提供更为细致到位的监测与管理,有效的预防了锂电池组中故障的发生。
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公开(公告)号:CN111146480A
公开(公告)日:2020-05-12
申请号:CN201911377785.3
申请日:2019-12-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/0432 , H01M8/0438 , H01M8/04746 , H01M8/04858 , H01M8/04992
Abstract: 本发明公开了一种平衡SOFC系统的系统输出效率与NOx排放量的优化系统及方法,系统包括SOFC电堆、燃烧室、鼓风机、旁路阀、热交换器和基于SOFC原理的氮氧传感器,方法包括建立热特性参数、系统输出效率、NOx含量与系统操作变量的关系,得到满足热稳定要求、系统输出效率最高、NOx含量最低的解集合,从解集合中筛选出平衡SOFC系统的系统输出效率与NOx排放量的最优系统操作变量。在系统稳定运行的同时,可以保证一定的系统输出效率,同时尽可能降低NOx排放量,实现了对环境的友好。
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公开(公告)号:CN110783608A
公开(公告)日:2020-02-11
申请号:CN201910966267.9
申请日:2019-10-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04664
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池系统故障的处理方法,属于燃料电池领域,该方法包括:获取系统在不同故障类型、不同故障程度、不同功率点情况下相对于无故障情形的漂移特征;实时获取系统当前状态参数,根据漂移特征辨识系统故障类型和程度;根据辨识出的故障类型和程度,对系统进行对应的工程化处理。本发明方法基于健康度评价体系对系统故障类型和故障程度进行实时辨识,并对辨识出的不同故障类型和故障程度做出相应处理,最大程度避免系统组件受到难以修复的损坏以及故障处理对系统造成的二次损坏,有效减小了故障爆发对系统运行造成的影响,提高了系统运行效率,实现了系统低成本、长寿命运行,适用于实际工程的应用。
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