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公开(公告)号：CN114039547A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111298768.8
申请日：2021-11-04
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明提供一种光伏组件隐裂故障的诊断方法，包括：获取光伏组件I‑V输出特性数据，判断光伏组件是否输出电流异常，对于待诊断的异常光伏组件数据，进一步判断输出曲线是否存在多峰，根据单峰和多峰状态分别计算特征参数，构建二分类模型判断光伏组件是否存在隐裂故障以及评估故障程度。该光伏组件隐裂故障的诊断方法无需实验室内复杂且高成本的光学仪器设备，仅借助光伏组件I‑V输出特性数据即可实现隐裂故障的有效诊断和评估。
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公开(公告)号：CN108509736B
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN201810309187.1
申请日：2018-04-09
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明提出一种用于故障诊断的光伏组件参数提取方法。由于组件的旁路二极管的存在，在组件中部分电池片受到遮挡时，其I‑V输出特性会出现多个膝点，因此其I‑V曲线又可分为若干个子I‑V曲线。采用传统解析法只能针对完整的I‑V曲线提取光伏组件五参数，对于由于多膝点而产生的子I‑V曲线，表征该子I‑V特性下的光伏组件五参数，传统利用解析法求解光伏组件无参数的方法均不再适应。本发明所提方法所需计算点不依赖完整的I‑V特性曲线，可用于解决求解多膝点下子I‑V曲线对应组件五参数的问题，为故障诊断提供依据。
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公开(公告)号：CN113611900A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202110755970.2
申请日：2021-07-05
Applicant: 中国计量大学
IPC: H01M8/04664 , H01M8/04298
Abstract: 一种质子交换膜燃料电池的膜干故障诊断方法,包括：本发明基于燃料电池内阻模型和数据驱动的方法来诊断故障。利用EIS法，选取电化学阻抗仪某个频率(20kHz)对应的实部与虚部值，可求解出电池的欧姆内阻Rm。通过电流表和堆内热电偶可测出此时电路的电流i和堆内温度Tstack，计算出电堆膜含水量λm。同时将模型中三个参数作为特征数据，通过已知分类400组训练集数据运用R软件构建可用的支持向量机分类器，再采集未知状态的燃料电池的三个特征数据，代入分类器中判断燃料电池是否处于膜干故障状态。该方法不用测量整条奈奎斯特曲线，也不用测量整条U‑I曲线，更具有实用价值，体现了对故障诊断的及时性和智能性，有较好的工程应用前景。
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公开(公告)号：CN111832178A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010690314.4
申请日：2020-07-17
Applicant: 中国计量大学
IPC: G06F30/20 , H01M8/04537 , H01M8/04992 , G01R31/389 , G01R31/378 , G01R23/07
Abstract: 一种基于特征频率计算的燃料电池输出性能优化方法，包括：本发明方法是在PEMFC总内阻Rstack最小的最优温湿度工况下，测出此时的电堆各段内阻值大小，相应的得到不同电流密度下的理想高频转折频率f优和理想频率特征值X优；依此为优化指标，针对任意工况下的电堆，只需发射最高频(20KHz)和理想转折频率f优两组频率信号监控当前的频率特征值X，通过不停的调节相关控制变量改变当前X使其趋向于最优X优，就可以将电堆调节到最佳工作状态；本发明将X与X优进行比较与优化，既从内阻角度实现了对PEMFC电堆输出性能的优化，又克服了传统EIS法滞后性大、无法实时检测的缺点，较传统方法操作更加简单、优化性能更佳。
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公开(公告)号：CN107681181B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201610859305.7
申请日：2016-09-26
Applicant: 中国计量大学
IPC: H01M8/04992 , H01M8/04664 , H01M8/04828 , G01R31/367 , G01R31/378
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池的性能诊断方法，包括：引入阻抗正割角差值Δα作为燃料电池的性能诊断判断指标，运用改进型电化学阻抗谱法求解得到当前阻抗正割角αt，同时控制器依据所建立模型，得出当前电流密度、温度和湿度下，计算得出正常状态下正割角α0，控制器依据二者差值Δα判断当前燃料电池水管理状态，同时产生控制信号，对燃料电池进气湿度调整，从而保证燃料电池处于正常工作状态目的。本发明在仅利用交流信号发生器以及数据采集系统情况下，可以快速、准确的判断燃料电池所处水管理状态并恢复其性能，提高燃料电池输出性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106784935B
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201710151726.9
申请日：2017-03-10
Applicant: 中国计量大学
IPC: H01M8/04992 , H01M8/04828
Abstract: 本发明提出了一种燃料电池输出性能的寻优方法，针对传统方法以电堆外部参数为寻优指标，考虑内阻可以真实反应电堆内部的水热状态，选取内阻作为输出性能寻优的特性指标；首先，根据等效电路模型，建立了电堆各段内阻与温湿度操作条件机理模型，进而获得总内阻与操作条件关系模型；其次，由于电堆内部温湿度存在耦合特性，建立了温湿度之间解耦模型；再次，将解耦模型代入总内阻模型当中，得到内阻的温湿度解耦模型，使用该模型进行输出性能仿真寻优实验；最后，选取十个电流密度点，以总内阻最小为寻优原则，得到定电流密度下对应的最佳温湿度值，并对最佳温湿度随电流密度变化的趋势进行分析，建立经验模型，为后续控制提供基础与参考。
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公开(公告)号：CN110008435A
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201910259361.0
申请日：2019-04-02
Applicant: 中国计量大学
IPC: G06F17/11
Abstract: 一种燃料电池最优功率点计算方法，包括：本发明是在操作条件确定的情况下，计算出当前操作条件下电堆各段的阻值，并在电流密度变化的过程中得到总内阻最小时的电流密度，再结合内阻模型与电压输出特性模型计算出最小电阻对应的输出电压，最后通过电流和电压可以计算出最优功率点。相较于最大功率点计算与跟踪方法，最优功率点计算方法简单准确，并且最大功率点仅考虑了电堆能够输出的最大功率，并未对实际情况下的操作条件进行限定，而最优功率点是基于以“总内阻最小”为约束条件进而求得的，该最优功率点可以很好地描述出电堆在当前工况下达到的一个最优输出性能，具有良好的工程应用前景。
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公开(公告)号：CN107395119A
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201710699524.8
申请日：2017-08-11
Applicant: 中国计量大学
IPC: H02S50/00
CPC classification number: H02S50/00
Abstract: 一种光伏阵列的故障定位方法，特征是根据各路输出功率的异常变化来初步对光伏阵列进行故障诊断，针对出现局部阴影遮挡或热斑现象的光伏组串进行故障定位，故障定位过程通过调节M次光伏阵列的输出电压，结合光伏阵列中旁路二极管的导通状态变化，确定出现故障的支路，并根据二极管导通的顺序确定光伏阵列中阴影遮挡或热斑现象的程度及出现阴影遮挡或热斑现象的光伏组件的具体位置。
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公开(公告)号：CN107391817A
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201710539936.5
申请日：2017-06-30
Abstract: 一种基于频率正割角的燃料电池性能优化的方法，包括：本发明方法是在PEMFC总内阻Rstack最小的最优温湿度工况下，测出此时的电堆各段内阻值大小，相应的得到不同电流密度下的理想高频转折频率f优和理想正割角α优；依此为优化指标，针对任意工况下的电堆，只需发射最高频(20KHz)和理想转折频率f优两组频率信号监控当前α角，通过不停的调节相关控制变量改变当前α角使其趋向于最优α优角，就可以将电堆调节到最佳工作状态；本发明对传统EIS法进行改进，通过方程组联立求解的方法快速算出总内阻Rstack大小，既从内阻角度实现了对PEMFC电堆输出性能的优化，又克服了传统EIS法滞后性大、无法实时检测的缺点，较传统方法操作更加简单、优化性能更佳。
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