公开(公告)号：CN116930795A

公开(公告)日：2023-10-24

申请号：CN202310801824.8

申请日：2023-07-03

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  林良光 ,  梁非凡 ,  欧凯

IPC: G01R31/389 ,  G01R31/392

Abstract: 本发明提供一种氢储能发电系统用EIS在线检测系统及方法。在氢储能发电应用场景中，该EIS在线检测系统由激励信号模块、PWM驱动电路、电流电压采样模块、控制系统模块、故障诊断模块构成，可实现EIS在线测量、故障诊断、DC/DC变换器集成、功率输出等功能，包括：向DC/DC变换器注入经改进粒子群算法优化后的多频正弦信号激励电池；实时采样电压、电流数据并获得阻抗信息；建立支持向量机的故障诊断模型并利用故障特征及标签数据集训练并进行故障诊断并验证。本发明可解决氢储能发电系统中燃料电池原位检测复杂度高、故障诊断困难等问题。

公开(公告)号：CN116674431A

公开(公告)日：2023-09-01

申请号：CN202310608277.1

申请日：2023-05-27

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  杨庆伟 ,  梁非凡 ,  欧凯

IPC: B60L58/22 ,  G06N3/045 ,  G06N3/048 ,  G06N3/082 ,  G06N3/092

Abstract: 本发明涉及一种基于强化学习的电池组均衡方法，包括：根据电池组中单体电池的额定容量及均衡系统中均衡拓扑参数确定电池组均衡过程的均衡目标和约束条件；以电池组均衡器的均衡电流控制量建立均衡系统智能体的动作空间，以电池组的不一致性状态信息和该状态信息下智能体产生的均衡电流控制量建立均衡系统智能体的状态空间；建立Actor‑Critic架构的深度学习网络，并构建基于双延迟深度确定性策略梯度算法的深度强化学习均衡策略；设计电池均衡系统奖励函数，训练深度强化学习均衡策略，并在每个训练回合随机初始化单体电池的SOC状态；利用训练好的强化学习均衡策略进行电池组均衡控制。该方法有利于缩短电池组均衡时间，减少电池组均衡过程中的能量浪费。

公开(公告)号：CN116682999A

公开(公告)日：2023-09-01

申请号：CN202310803188.2

申请日：2023-07-03

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  梁非凡 ,  林良光 ,  欧凯

IPC: H01M8/04992 ,  H01M8/04537 ,  H01M8/04664 ,  H02M3/335 ,  H02M1/32 ,  G01R31/378 ,  G06F17/10

Abstract: 本发明提供一种氢储能发电用燃料电池DC/DC系统及EIS检测方法，具体包括：在含氢气储存系统的燃料电池电堆中，基于一种双向全桥变换器，利用电堆巡检装置、氢储能发电系统控制器和PWM驱动电路，实现信号采集、计算和实时控制，形成一种氢储能发电用燃料电池DC/DC系统。该DC/DC采用滑模控制和扩展移相控制，在实现电压匹配、功率双向传输以及确保系统安全稳定的运行基础上增强系统的鲁棒性、减小系统的损耗并提高系统的效率。在该DC/DC中注入不同频率的最大长度二进制序列信号，由输出电压激励待测电池，采集被激励电池的电压、电流数据，利用快速傅里叶变换对数据进行处理，估计多个频率点的阻抗信息，估计电化学阻抗谱，进一步可应用于电池故障的在线诊断。

公开(公告)号：CN119828002A

公开(公告)日：2025-04-15

申请号：CN202510151281.9

申请日：2025-02-11

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  林良光 ,  梁非凡 ,  欧凯 ,  张志宏

IPC: G01R31/367 ,  G01R31/385 ,  G06F30/367 ,  G06N20/10

Abstract: 本发明提供了一种大功率燃料电池系统用EIS在线检测系统及方法，其主回路采用两路并联的Boost型变换器拓扑结构，通过辅助DC/DC变换器‑2进行小信号激励注入；控制系统包括采样系统、PWM驱动电路、通讯模块及嵌入式控制器；建立电池等效电路模型；大功率燃料电池系统运行时，向辅助DC/DC变换器‑2输出电流中注入经基于Tent混沌映射改进的非支配排序遗传算法优化的多频率正弦周期性信号；采样单体或电堆电压，测得电流数据，计算出其内阻对应的电压降，将时域信号转为频域信号，获得修正的Fouquet等效电路模型中电池阻抗信息；将特征参数数据导入最小二乘法支持向量机LSSVM进行训练以及测试，在线进行原位检测和故障诊断；本发明能为故障的主动诊断及预警提供新的途径。

公开(公告)号：CN119965297A

公开(公告)日：2025-05-09

申请号：CN202510155987.2

申请日：2025-02-12

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  张智权 ,  梁非凡 ,  欧凯

IPC: H01M8/04082 ,  H01M8/04089 ,  H01M8/04119 ,  H01M8/04992 ,  H01M8/0438 ,  H01M8/04746 ,  H01M8/249

Abstract: 本发明提出一种大功率燃料电池氢气系统及控制方法，大功率燃料电池包含多个电堆组，各所述电堆组并联实现供电，所述电堆组均包含多个电堆单元，各个所述电堆单元逐一串联，氢气系统根据不同工况调节各堆之间的氢气分配；采用氢循环泵与引射器并联的氢循环方式，可满足大功率燃料电池不同工况下的氢循环量需求；控制方法采用带前馈的PID进气控制策略和氢循环控制策略，所述进气控制策略可以实现对电堆工况动态变化时的快速响应，更快速有效地对氢气流量和压力进行控制，所述氢循环控制策略可以满足不同负载工况下的氢气流量需求；本发明提高了燃料电池系统的可靠性和稳定性，能够提升大功率燃料电池系统的工作效率和使用寿命。

公开(公告)号：CN220065748U

公开(公告)日：2023-11-21

申请号：CN202321714745.5

申请日：2023-07-03

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  梁非凡 ,  林良光 ,  欧凯

IPC: H01M8/04992 ,  H01M8/04537 ,  H01M8/04664 ,  H02M3/335 ,  H02M1/32 ,  G01R31/378

Abstract: 本实用新型提供了一种用于EIS检测的氢储能发电用燃料电池DC/DC系统，包括氢储能发电系统以及氢储能发电系统控制器；所述氢储能发电系统包括依次连接的氢气储存系统、燃料电池电堆以及DC/DC变换器；DC/DC变换器包括开关管S1~S4组成的原边全桥H1、开关管S5~S8组成的副边全桥H2、匝数比为n:1的高频变压器、谐振电感Lr1和Lr2、谐振电容Cr1和Cr2及高频变压器组成磁性网络链接H1和H2的交流端口，输入端的电容C1，输出端的电容C2和电感Lf。