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公开(公告)号：CN108091903B
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN201810055532.3
申请日：2018-01-19
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04007 , H01M8/04029 , H01M8/04701
Abstract: 本申请提出一种燃料电池电堆热管理装置、系统和方法，所述装置包括：管道机构贯穿燃料电池堆并与水箱、散热器、水泵相连接，用于将从燃料电池堆的冷却液出口排出的冷却液进行循环冷却后再传输至燃料电池堆的冷却液入口；控制机构与数据采集装置相连接，用于根据数据采集装置采集的温度信号确定冷却液的温度，根据温度信号控制针阀的开度使得冷却液的温度在预设温度范围内；针阀机构设置于水泵与散热器之间的通路上，用于根据控制机构的信号控制通过散热器的冷却液的流量。管道机构包括排气管道，排气管道分别设置于燃料电池堆的冷却液入口与水箱的通路上和去离子罐与水箱的通路上，用于将管道机构中冷却液中的气泡传输至水箱。
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公开(公告)号：CN112002925A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010674348.4
申请日：2020-07-14
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04007 , H01M8/04029 , H01M8/04537 , H01M8/04955
Abstract: 本申请涉及一种燃料电池汽车管理系统及其控制方法，包括第一开关装置、第二开关装置、燃料电池电堆、第一加热装置、换热装置和散热装置燃料电池电堆包括电堆输入端和电堆输出端。电堆输出端与第一开关第三接口连接。电堆输入端和第一开关第二接口连接。第一加热装置设置于第一开关第二接口与电堆输入端之间。换热装置的第二端和第一端分别与第二开关第二接口和电堆输入端连接。换热装置的第一端和第二端还分别与供暖系统的两端连接。冷媒可以通过第一开关装置和第二开关第三接口和第二开关第二接口进入换热装置，并通过换热装置将热量传递给供暖系统。从而充分利用了热量，提高氢气余热的利用率。
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公开(公告)号：CN111199110A
公开(公告)日：2020-05-26
申请号：CN202010031317.7
申请日：2020-01-13
Applicant: 清华大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/10
Abstract: 本申请涉及一种燃料电池低温启动性能预测方法及系统。所述燃料电池低温启动性能预测方法，可以根据燃料电池电堆的参数、工作条件，模拟低温启动过程，分析燃料电池低温启动性能，得到燃料电池内部温度、电路密度、结冰状态等状态量的分布以及随时间的变化，从而预测低温启动性能，指导电堆设计和控制方法的设计。具体的，所述燃料电池低温启动性能预测方法，通过建立燃料电池低温启动模型，将所述待预测燃料电池的电堆参数、环境参数和工作条件，输入至所述燃料电池低温启动模型中。所述燃料电池低温启动模型输出所述待预测燃料电池的低温启动性能和所述待预测燃料电池的内部状态分布。
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公开(公告)号：CN109830713B
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201910041077.6
申请日：2019-01-16
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04492 , H01M8/04992
Abstract: 本申请提供一种燃料电池水含量检测方法、装置及计算机可读存储介质，通过所述阳极排气背压与所述阴极排气背压获得所述阳极排气水浓度与所述阴极排气水浓度。并根据所述阳极排气水浓度与所述阴极排气水浓度可以获知所述排出电堆水流量，从而获得燃料电池堆内部累计水流量。同时，根据所述阳极排气背压与所述阴极排气背压可以获得所述阳极排气水浓度与所述阴极排气水浓度，获取所述膜内水含量与所述催化剂层水含量，消除了获得燃料电池堆内部累计水流量时的积分误差，可以辨识出不同部位的水含量、减少了控制和结构的复杂度，提高了估计精度的燃料电池水含量检测方法，从而可以有效地控制燃料电池系统。
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公开(公告)号：CN106324355B
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201610832431.3
申请日：2016-09-19
Applicant: 清华大学
IPC: G01R27/08
Abstract: 本发明提供了一种电化学装置的交流阻抗测试系统，包括电化学装置、控制装置、直流调节支路以及与直流调节支路并联的扰动调节支路，电化学装置连接控制装置；直流调节支路包括第一输出负载，扰动调节支路包括用于产生扰动电流的电流扰动装置和第二输出负载，控制装置用于在控制电流扰动装置开启后，将电流扰动装置的输入电流调整至预设扰动电流，并根据电化学装置的待测单片的输出电流及输出电压计算与预设扰动电流的扰动频率对应的交流阻抗。本发明还提供了一种电化学装置的交流阻抗测试方法。本发明的电化学装置的交流阻抗测试系统及方法，电路结构简单、通用性强，且进一步提高了该测试系统的性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106945537A
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201710049397.7
申请日：2017-01-23
Applicant: 清华大学
IPC: B60L11/18 , B60H1/00 , B60H1/03 , H01M10/615 , H01M10/613 , H01M10/625 , H01M10/6561 , H01M10/6567 , H01M10/635 , H01M10/637 , H01M10/657 , H01M8/04029 , H01M8/04007 , H01M10/66
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池汽车热管理系统，包括：燃料电池电堆；水箱，所述水箱内填充有冷却水；第一换热器，用于通过第一蒸发器对车厢进行供暖；温度调节装置，用于对蓄电池进行温度调节，以使所述蓄电池工作在预设工作温度范围内；控制器，用于控制所述第一换热器和所述温度调节装置的工作状态；其中，所述燃料电池电堆、所述水箱、所述第一换热器和所述温度调节装置连接。本发明具有如下优点：燃料电池采用水冷方式控制燃料电池工作在合适温度，利用燃料电池工作时产生热量以及辅助电加热器产生的热量，用于车辆冬季供暖，同时用于锂离子电池在冬季的保温。
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公开(公告)号：CN106324355A
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201610832431.3
申请日：2016-09-19
Applicant: 清华大学
IPC: G01R27/08
CPC classification number: G01R27/08
Abstract: 本发明提供了一种电化学装置的交流阻抗测试系统，包括电化学装置、控制装置、直流调节支路以及与直流调节支路并联的扰动调节支路，电化学装置连接控制装置；直流调节支路包括第一输出负载，扰动调节支路包括用于产生扰动电流的电流扰动装置和第二输出负载，控制装置用于在控制电流扰动装置开启后，将电流扰动装置的输入电流调整至预设扰动电流，并根据电化学装置的待测单片的输出电流及输出电压计算与预设扰动电流的扰动频率对应的交流阻抗。本发明还提供了一种电化学装置的交流阻抗测试方法。本发明的电化学装置的交流阻抗测试系统及方法，电路结构简单、通用性强，且进一步提高了该测试系统的性能。
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公开(公告)号：CN111146479A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201911217485.9
申请日：2019-12-03
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04302 , H01M8/0432 , H01M8/04701
Abstract: 本申请涉及一种燃料电池低温启动控制方法及系统。通过两个温度检测装置获取燃料电池电堆的冷却液温度。通过控制器判断燃料电池电堆的冷却液温度是否大于或等于第一温度阈值。当燃料电池电堆的冷却液温度大于或等于第一温度阈值时，通过控制器判断燃料电池电堆的冷却液温度是否小于第二温度阈值。当燃料电池电堆的冷却液温度小于第二温度阈值时，判定燃料电池进入第一冷却模式。第一冷却模式为通过控制器控制开启第一冷却回路，并控制第一冷却回路工作在脉冲输出模式。本申请通过控制开关装置，以达到转换冷却回路的目的，此方法不需要增加辅助加热设备，降低了系统成本，并且可以保证燃料电池在零度以下低温环境的成功启动。
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公开(公告)号：CN111063919A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201911273770.2
申请日：2019-12-12
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/0438 , H01M8/04992 , G01R31/367 , G01R31/385
Abstract: 本申请涉及一种燃料电池阳极状态监测方法。包括构建具有盲端阳极的阳极侧的非线性动态模型，并定义非线性动态模型的状态变量。基于非线性动态模型构建无迹卡尔曼滤波观测器。通过检测获得电池参数、吹扫阀动作信号以及阳极流道压力参数。根据电池参数、吹扫阀动作信号以及阳极流道压力参数，利用无迹卡尔曼滤波观测器计算燃料电池阳极状态变量估计值。上述燃料电池阳极状态监测方法，同时考虑了湿度传感器和电磁阀的特性以及外围传感器的特性。此外，使用无迹卡尔曼滤波的方法进行状态估计，可以实现实时估计，并实现较好的动态估计效果。此种方法仅需要测量电池参数、吹扫阀动作信号以及阳极流道压力参数，降低了系统测量工作量。
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公开(公告)号：CN108394401B
公开(公告)日：2020-03-17
申请号：CN201810091215.7
申请日：2018-01-30
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种增程式燃料电池汽车动力装置的控制方法、系统、装置及存储介质，其中，上述方法包括如下步骤：获取整车的当前需求总功率以及储能装置的当前荷电状态；根据整车的当前需求总功率、储能装置的当前荷电状态将燃料电池的输出功率设置为目标输出功率；根据燃料电池的目标输出功率以及整车的当前需求总功率确定储能装置的输出功率。本发明的增程式燃料电池汽车动力装置的控制方法、系统、装置及存储介质，该控制方法可以根据燃料电池的输出功率以及整车的需求总功率确定储能装置的输出功率，从而使得储能装置处于被动输出状态，因而储能装置可以处于浅充浅放的工作状态，与传统的深充深放状态相比，延长了储能装置的寿命。
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