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公开(公告)号：CN111933973B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202010695477.1
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: H01M8/04298 , H01M8/04858 , H01M8/04992 , H02J7/00 , B60L58/12 , B60L58/30 , B60L58/40
Abstract: 一种质子交换膜燃料电池混合能量管理系统，所述系统包括：PEMFC电堆、直流母线、负载、升压DC/DC变换器、锂电池、双向DC/DC变换器、第一控制器和第二控制器。提供的一种质子交换膜燃料电池混合能量管理系统，以PEMFC电堆输出负载平均功率、锂电池释放或吸收负载突变功率为基本策略，采用PI反馈控制算法实现功率输出控制，采用PI反馈控制算法实现电量控制，实现了负载跟踪的快速性和锂电池SOC的可控性，避免了PEMFC电堆内部的燃料亏空现象，有效地提高了系统整体性能。
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公开(公告)号：CN111983489B
公开(公告)日：2022-12-20
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系统忽略过渡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：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：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：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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111933973A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010695477.1
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: H01M8/04298 , H01M8/04858 , H01M8/04992 , H02J7/00 , B60L58/12 , B60L58/30 , B60L58/40
Abstract: 一种质子交换膜燃料电池混合能量管理系统，所述系统包括：PEMFC电堆、直流母线、负载、升压DC/DC变换器、锂电池、双向DC/DC变换器、第一控制器和第二控制器。提供的一种质子交换膜燃料电池混合能量管理系统，以PEMFC电堆输出负载平均功率、锂电池释放或吸收负载突变功率为基本策略，采用PI反馈控制算法实现功率输出控制，采用PI反馈控制算法实现电量控制，实现了负载跟踪的快速性和锂电池SOC的可控性，避免了PEMFC电堆内部的燃料亏空现象，有效地提高了系统整体性能。
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公开(公告)号：CN115411306B
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202210962247.6
申请日：2022-08-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/04492 , G06F30/27 , H01M8/04537 , H01M8/04664 , H01M8/04992 , H01M8/04858 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池健康状态量化方法，属于混合动力能量分配领域。本发明的质子交换膜燃料电池健康状态量化方法，同时考虑了水含量和电堆实际输出的电压及其变化率，两种因素交叉耦合共同作用，更准确实时反映了PEMFC的健康状态，具有广泛的工程实践意义；采用本发明方法只需要对气体相对湿度和电堆实际输出电压进行测量，即可得到PEMFC的健康状态，操作简便。基于质子交换膜燃料电池健康状态量化方法，本发明在混合动力系统功率分配的过程中，能够同时对PEMFC的健康状态进行管控，从而延缓其性能衰减，提高PEMFC的运行寿命。
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公开(公告)号：CN115600495A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211253043.1
申请日：2022-10-13
Applicant: 华中科技大学(CN)
IPC: G06F30/27 , G06F17/16 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池性能退化的混合预测方法及系统。该方法包括：采用基于灰色预测模型的第一预测方法捕捉预设预测时间段内的燃料电池电压的退化趋势，得到目标时刻的第一预测结果；利用基于数据驱动的自适应神经模糊系统的第二预测方法，获取燃料电池电压的退化过程中的局部非线性特征，得到目标时刻的第二预测结果；通过滑动窗口和数据融合方法将目标时刻的第一预测结果和第二预测结果进行数据融合，得到目标时刻对应的目标电压的混合预测结果。解决了现有燃料电池的性能预测方法具有局限性，预测精度较差的问题，实现了能够捕捉长期燃料电池电压退化趋势，同时保持短期非线性退化特性的细节，具有更高的预测精度的有益效果。
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公开(公告)号：CN115411306A
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202210962247.6
申请日：2022-08-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/04492 , G06F30/27 , H01M8/04537 , H01M8/04664 , H01M8/04992 , H01M8/04858 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池健康状态量化方法，属于混合动力能量分配领域。本发明的质子交换膜燃料电池健康状态量化方法，同时考虑了水含量和电堆实际输出的电压及其变化率，两种因素交叉耦合共同作用，更准确实时反映了PEMFC的健康状态，具有广泛的工程实践意义；采用本发明方法只需要对气体相对湿度和电堆实际输出电压进行测量，即可得到PEMFC的健康状态，操作简便。基于质子交换膜燃料电池健康状态量化方法，本发明在混合动力系统功率分配的过程中，能够同时对PEMFC的健康状态进行管控，从而延缓其性能衰减，提高PEMFC的运行寿命。
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公开(公告)号：CN116430259A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310247093.7
申请日：2023-03-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01R31/392 , G01R31/367 , G01R31/378 , G06F17/10
Abstract: 本发明公开了一种基于ECSA的质子交换膜燃料电池寿命预测方法及系统，属于燃料电池系统领域，包括：S1、构建质子交换膜燃料电池降解半经验模型，所述模型包括电压影响因子单元、相对湿度影响因子单元、温度影响因子单元及速率常数计算单元；S2、在质子交换膜燃料电池工作状态下，测量电堆实际输出电压、燃料电池内部的气体相对湿度及电堆温度，并将其输入至所述模型中，得到所述ECSA值，进而预测燃料电池的寿命。同时还提供了一种基于ECSA的质子交换膜燃料电池寿命预测系统。本发明能够提升对质子交换膜燃料电池寿命预测的通用性和准确性；通过模型预测，得到三种因素与燃料电池降解的相关性结论，对延缓燃料电池衰退起到指导作用。
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