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公开(公告)号：CN113043917A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110403417.2
申请日：2021-04-15
Applicant: 西南交通大学
IPC: B60L58/40
Abstract: 本发明公开一种多堆燃料电池混合动力系统分层控制方法，本发明将不同的燃料电池工况造成的每个电堆的性能衰退程度整合成健康度用以表示每个燃料电池的性能。将多堆燃料电池系统和蓄电池的等效氢气消耗及健康度统一为氢气消耗度。利用具有强健康意识的优化方法，并根据氢气消耗度为性能指标求解最佳燃料电池输出功率序列。得出了最优状态变量序列SOC和离线工况序列Pload的分类，调取规则。顶层部分采用得到的规则分配燃料电池系统和蓄电池的功率，底层部分则实时采集多堆燃料电池系统中每个电堆的健康度实时分配不同电堆的功率，以达到延长多堆燃料电池系统整体耐久性的目的。
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公开(公告)号：CN108437822B
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201810214850.X
申请日：2018-03-15
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开一种燃料电池混合动力车辆多目标优化控制方法，实现了将满意优化思想引入了燃料电池混合动力系统的优化与控制领域，完成了基于目标优先程度的分层递进优化框架和计及动力源耐久性与燃料经济性的燃料电池混合动力系统多目标满意优化模型，最终利用了庞特里亚金极小值原理(PMP)的思想，在受约束的[Pfc,Pbat]可行域上对负载功率进行了最优分配。发明核心在于采用了满意优化的思想，模糊了固定的约束条件和约束边界，避免了优化无解情况的出现；采用了分层递进的优化框架，逐级缩小[Pfc,Pbat]的可行域范围，最终为PMP算法寻优减少了计算量。
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公开(公告)号：CN109510275A
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201811514607.6
申请日：2018-12-12
Applicant: 西南交通大学
IPC: H02J7/00 , H02M1/36 , H02M1/34 , H01M8/04225 , H01M8/04302 , H01M8/04828 , H01M8/04858
Abstract: 本发明公开一种燃料电池供电系统的缓冲启动装置及方法，根据缓冲启动参数和检测信号，通过缓冲控制算法计算出各种状态下的控制信号，以控制母线接触器和电阻接触器，从而通过配置负载通路的母线接触器和电阻通路的电阻接触器实现燃料电池电能向不同对象进行输出实现缓冲启动。本发明实现燃料电池启动时的缓冲功能，使得燃料电池输出电压经过变换后更加稳定，同时对燃料电池进行保护，达到延长燃料电池使用寿命，减小对直流变换器输入电压范围的要求，减少直流变换器成本以及选型难度。
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公开(公告)号：CN109510275B
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN201811514607.6
申请日：2018-12-12
Applicant: 西南交通大学
IPC: H02J7/00 , H02M1/36 , H02M1/34 , H01M8/04225 , H01M8/04302 , H01M8/04828 , H01M8/04858
Abstract: 本发明公开一种燃料电池供电系统的缓冲启动装置及方法，根据缓冲启动参数和检测信号，通过缓冲控制算法计算出各种状态下的控制信号，以控制母线接触器和电阻接触器，从而通过配置负载通路的母线接触器和电阻通路的电阻接触器实现燃料电池电能向不同对象进行输出实现缓冲启动。本发明实现燃料电池启动时的缓冲功能，使得燃料电池输出电压经过变换后更加稳定，同时对燃料电池进行保护，达到延长燃料电池使用寿命，减小对直流变换器输入电压范围的要求，减少直流变换器成本以及选型难度。
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公开(公告)号：CN108995665A
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201810906564.X
申请日：2018-08-10
Applicant: 西南交通大学
IPC: B61C17/12
CPC classification number: B61C17/12
Abstract: 本发明公开一种燃料电池混合动力列车优化运行控制方法，包括步骤：输入列车信息和线路信息，进行离线分析；基于在线能量管理方法，在不考虑限速约束和时间约束的条件下，比较等效氢耗量和再生制动能量回收率指标，获得速度-位置曲线；增加线路区间限速约束，改进所述速度-位置曲线；增加运行时间约束，通过提前惰行和多目标优化的方法进行惰行点和制动点的偏移改进，得到最终速度-位置曲线；驾驶员通过最终速度-位置曲线操纵控制列车运行。本发明能够有效提高列车运行全程中的能量利用率，在准点及舒适的基础上最大程度利用再生制动能量；大大减少了驾驶员工作量，提高了乘客的舒适度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108437822A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810214850.X
申请日：2018-03-15
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开一种燃料电池混合动力车辆多目标优化控制方法，实现了将满意优化思想引入了燃料电池混合动力系统的优化与控制领域，完成了基于目标优先程度的分层递进优化框架和计及动力源耐久性与燃料经济性的燃料电池混合动力系统多目标满意优化模型，最终利用了庞特里亚金极小值原理(PMP)的思想，在受约束的[Pfc,Pbat]可行域上对负载功率进行了最优分配。发明核心在于采用了满意优化的思想，模糊了固定的约束条件和约束边界，避免了优化无解情况的出现；采用了分层递进的优化框架，逐级缩小[Pfc,Pbat]的可行域范围，最终为PMP算法寻优减少了计算量。
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公开(公告)号：CN119872355A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510068734.1
申请日：2025-01-15
Applicant: 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 , 西南交通大学
Abstract: 本发明提供一种轨道车辆的运行处理方法、装置及轨道车辆，所述方法应用于轨道车辆，轨道车辆由氢燃料电池和锂电池作为动力源，所述方法包括：调用预先训练好的运行处理网络模型，其中，运行处理网络模型用于根据轨道车辆在当前时刻下的运行参数确定轨道车辆在下一时刻下的行驶加速度和氢燃料电池的输出功率；获取轨道车辆在当前时刻下的运行参数，并将运行参数输入至运行处理网络模型，得到所述运行处理网络模型输出的所述轨道车辆在下一时刻下的行驶加速度和氢燃料电池的输出功率，以使轨道车辆在按照行驶加速度运行以及氢燃料电池按照输出功率进行功率输出的情况下，轨道车辆的运行成本最小。实现了有效降低氢能列车的能源消耗。
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公开(公告)号：CN106828126B
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN201710137591.0
申请日：2017-03-09
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开一种有轨电车的混合动力能量管理系统及控制方法，包括燃料电池阵列、基于全桥零电压零电流开关拓扑结构且与燃料电池阵列级联的单向隔离型直直变换器、蓄电池、基于全桥零电压零电流开关拓扑结构且与蓄电池级联的双向隔离型直直变换器、超级电容、基于全桥零电压零电流开关拓扑结构且与超级电容级联的双向隔离型直直变换器、基于DSP控制器的能量管理单元、基于FPGA控制器的接口扩展单元、电压采集调理电路、电流采集调理电路、弱电供电单元和制动电阻。本发明保证系统能快速对负载供能，提高系统响应负载速度，能尽可能地回收制动功率，提高燃料利用率，实现燃料经济性的目的，延长蓄电池使用寿命，降低成本。
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公开(公告)号：CN108995665B
公开(公告)日：2019-06-25
申请号：CN201810906564.X
申请日：2018-08-10
Applicant: 西南交通大学
IPC: B61C17/12
Abstract: 本发明公开一种燃料电池混合动力列车优化运行控制方法，包括步骤：输入列车信息和线路信息，进行离线分析；基于在线能量管理方法，在不考虑限速约束和时间约束的条件下，比较等效氢耗量和再生制动能量回收率指标，获得速度‑位置曲线；增加线路区间限速约束，改进所述速度‑位置曲线；增加运行时间约束，通过提前惰行和多目标优化的方法进行惰行点和制动点的偏移改进，得到最终速度‑位置曲线；驾驶员通过最终速度‑位置曲线操纵控制列车运行。本发明能够有效提高列车运行全程中的能量利用率，在准点及舒适的基础上最大程度利用再生制动能量；大大减少了驾驶员工作量，提高了乘客的舒适度。
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公开(公告)号：CN113043917B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202110403417.2
申请日：2021-04-15
Applicant: 西南交通大学
IPC: B60L58/40
Abstract: 本发明公开一种多堆燃料电池混合动力系统分层控制方法，本发明将不同的燃料电池工况造成的每个电堆的性能衰退程度整合成健康度用以表示每个燃料电池的性能。将多堆燃料电池系统和蓄电池的等效氢气消耗及健康度统一为氢气消耗度。利用具有强健康意识的优化方法，并根据氢气消耗度为性能指标求解最佳燃料电池输出功率序列。得出了最优状态变量序列SOC和离线工况序列Pload的分类，调取规则。顶层部分采用得到的规则分配燃料电池系统和蓄电池的功率，底层部分则实时采集多堆燃料电池系统中每个电堆的健康度实时分配不同电堆的功率，以达到延长多堆燃料电池系统整体耐久性的目的。
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