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公开(公告)号:CN105720286B
公开(公告)日:2018-07-06
申请号:CN201610192446.8
申请日:2016-03-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/10 , H01M8/04 , H01M8/04298 , H01M8/04992
Abstract: 本发明公开一种固体氧化物燃料电池系统避免燃料亏空的控制方法,包括:在系统为跟踪外部负载实现功率上升切换的过程中,通过仿真分析,在设定不同延迟时间的条件下,获得相对应的最优功率上升速率,使得系统既满足快速负载跟踪能力,又不导致燃料亏空问题;基于模型预测控制设计了功率参考轨迹,并结合功率参考轨迹,使系统的功率输出值能够快速、平滑地跟踪到目标约束轨迹,实现SOFC独立发电系统快速、安全负载跟踪的目标。本发明在系统功率切换的过程中,获得了在设定燃料延迟时间下的最优功率上升速率;并基于MPC控制方法设计了功率参考轨迹,实现功率增长速率的限制,解决了快速负载跟踪所面临的燃料亏空问题,适用于实际的工程应用。
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公开(公告)号:CN107453467A
公开(公告)日:2017-12-08
申请号:CN201710621118.X
申请日:2017-07-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种海洋浮标用固体氧化物燃料电池混合能量管理系统,包括固体氧化物燃料电池、升压DC/DC、双向DC/DC变换器、锂电池、微控制器和海洋浮标。采集固体氧化物燃料电池的输出电流、升压DC/DC的输出电流、双向DC/DC变化器的输入端电流和海洋浮标的电流;微控制器通过AD采样模块接收以上电流信号,进行相应运算处理,精确控制锂电池的输入或输出电流,间接控制固体氧化物燃料电池的输出电流;整体实现负载功率突变下既补偿固体氧化物燃料电池功率输出动态响应的不足以及保证固体氧化物燃料电池安全稳定运行,又满足海洋浮标的功率需求。
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公开(公告)号:CN107180983A
公开(公告)日:2017-09-19
申请号:CN201710354426.0
申请日:2017-05-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04664 , H01M8/12
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池电堆故障诊断方法和系统,其中方法的实现包括:利用SOFC系统模型对电堆故障和电堆正常工作状态进行模拟,得到了电堆故障和电堆正常工作状态下的样本电堆参数;利用样本电堆参数训练诊断模型,得到训练好的诊断模型;采集实时电堆参数,输入训练好的诊断模型,得到电堆故障类型。本发明通过SOFC系统模型对电堆故障和电堆正常工作状态进行模拟,得到了电堆故障和电堆正常工作状态下的电堆参数,采集电堆参数输入训练好的诊断模型,得到电堆故障类型。本发明诊断模型能有效地对电堆正常工作和电堆故障类型进行诊断,其诊断结果具有较高的准确性,本发明诊断方法实用性强、辨识性高、准确性高。
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公开(公告)号:CN106814325A
公开(公告)日:2017-06-09
申请号:CN201611156775.3
申请日:2016-12-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01R31/36
CPC classification number: G01R31/382
Abstract: 本发明属于燃料电池领域,并公开了一种固体氧化物燃料电池电堆内部温度分布的预测方法。该预测方法包括:(a)通过对SOFC电堆建立有限元动态模型,(b)对动态模型在稳态操作点处进行线性化处理,经过合理性的验证,(c)将线性化的电堆模型与卡尔曼滤波温度观测器结合,预测电堆内部温度分布。通过本发明,将电堆的实际总电流,入口氢气流量和入口空气流量作为输入,即可实现对实际系统电堆内部温度分布的预测,进而有效地分析和控制电堆的温度,确保电堆能够安全、稳定、长寿命运行。
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公开(公告)号:CN106356927A
公开(公告)日:2017-01-25
申请号:CN201610831002.4
申请日:2016-09-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J7/00
CPC classification number: H02J7/0016
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:CN106295082A
公开(公告)日:2017-01-04
申请号:CN201610853961.6
申请日:2016-09-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种平板式固体氧化物燃料电池的数值模拟方法,包括如下步骤:(1)全局定义平板式固体氧化物燃料电池的性能参数;(2)根据电池内部的电池片的几何尺寸建立平板式固体氧化物燃料电池的3D仿真模型;对3D仿真模型选择所需的物理场,将已知参数输入物理场,获得具有物理场参数的3D仿真模型;(3)对具有物理场参数的3D仿真模型进行网格划分,然后进行稳态求解,得到稳态工作数据;对稳态工作数据进行后处理,获得所需的状态曲线或3D图像。本发明对SOFC进行了参数化的结构设计,实现快速建模,提高了SOFC优化设计的效率。
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公开(公告)号:CN105425655A
公开(公告)日:2016-03-23
申请号:CN201510716255.2
申请日:2015-10-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B19/042
CPC classification number: G05B19/0428 , G05B2219/24024
Abstract: 本发明涉及一种基于CAN-Ethernet网关的无轴凹印机套色监控系统,包括监控人机、一个以上套色单元控制盒、经以太网与监控人机连接并经CAN总线与各套色单元控制盒连接的CAN-Ethernet网关;所述监控人机通过以太网与所述CAN-Ethernet网关连接;所述套色单元控制盒通过CAN总线与所述CAN-Ethernet网关连接。本发明所提供的通讯网关结合了CAN总线和工业以太网各自的优点,实现了套色单元控制盒与人机触摸屏之间的远程实时通讯,既兼顾了实时性和可靠性,又方便实现远程监控;使系统的资源得到了充分利用,缩短了产品开发周期,降低了生产成本,提高了系统应用的灵活性。
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公开(公告)号:CN105252889A
公开(公告)日:2016-01-20
申请号:CN201510719127.3
申请日:2015-10-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及一种基于自抗扰算法的无轴凹印机套色系统的控制方法,该无轴凹印机套色系统包括主控制机柜、套色控制盒、执行结构、通信模块、监控界面。本发明的有益效果是:改进系统的控制算法,增强系统功能、提高印刷质量。本发明还公布一种基于自抗扰算法的无轴凹印机套色系统。
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公开(公告)号:CN103022534B
公开(公告)日:2015-06-03
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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公开(公告)号:CN103878186B
公开(公告)日:2015-05-06
申请号:CN201410110758.0
申请日:2014-03-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种确定热轧带钢层流冷却温度的方法,属于钢铁冶金领域。本发明包括:采集层流冷却过程中的多个数据建立数据库,利用层流冷却温度混合模型计算所述层流冷却过程的卷曲温度。本发明既可以预测出实际中采集不到的温度值,又可以与实际生产数据结合起来,能够精确计算得到钢板的卷曲温度。同时可以根据生产线的老化以及设备的更新等现象通过自学习不断的修正参数,将层流冷却温度计算的误差减小到很低的水平。本发明可以使生产数据具有很高的精度以及与生产线的一致性,对层流冷却生产过程有很好的指导作用。
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