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公开(公告)号：CN113505926A
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202110795479.2
申请日：2021-07-14
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种基于阻抗预测模型自更新的燃料电池故障预测方法，包括实时采集燃料电池的操作条件信息和阻抗信息，预处理后载入阻抗预测模型中，得到预测阻抗值；获取至少三个频率点的预测阻抗值，提取出反应水含量状态的特征参数，然后通过分类器获取含水量故障的预测结果；阻抗预测模型为LSTM网络，其输入为实测阻抗值和前一时刻的预测阻抗值，输出为下一时刻的预测阻抗值。与现有技术相比，本发明实现了含水量故障预测，进而实现对含水状态的预测控制，克服了燃料电池内部含水量变化响应较为滞后、控制不及时的问题，阻抗预测模型的输入和输出均为可直接测得的数据，有利于实现模型的自更新，克服了燃料电池老化导致的模型预测效果变差的问题。
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公开(公告)号：CN117727978B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202311737271.0
申请日：2023-12-18
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04992 , H01M8/04302 , G01R31/389 , G01R31/396 , G01R31/367 , G01R31/36 , G06F17/16
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池冷启动结冰状态原位诊断方法及系统，涉及燃料电池技术领域，该方法包括：构建数据库；数据库包括燃料电池在不同冷启动环境条件及操作条件下的结冰位点和各部件结冰程度以及对应条件下的波峰分布信息以及声波信息；在冷启动过程，对被测燃料电池进行在线EIS测量、DRT分析和声波探测，获取被测燃料电池的测量结果；将测量结果与数据库进行比对，确定被测燃料电池的结冰位点及结冰程度。本发明通过实时测量冷启动过程燃料电池的波峰分布信息以及声波信息，与数据库中的数据进行比对，能够高效准确地确定燃料电池的结冰位点及结冰程度，不需要高成本、大体积的测试设备，成本低且有利于在燃料电池汽车领域的大规模推广应用。
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公开(公告)号：CN117727978A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311737271.0
申请日：2023-12-18
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04992 , H01M8/04302 , G01R31/389 , G01R31/396 , G01R31/367 , G01R31/36 , G06F17/16
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池冷启动结冰状态原位诊断方法及系统，涉及燃料电池技术领域，该方法包括：构建数据库；数据库包括燃料电池在不同冷启动环境条件及操作条件下的结冰位点和各部件结冰程度以及对应条件下的波峰分布信息以及声波信息；在冷启动过程，对被测燃料电池进行在线EIS测量、DRT分析和声波探测，获取被测燃料电池的测量结果；将测量结果与数据库进行比对，确定被测燃料电池的结冰位点及结冰程度。本发明通过实时测量冷启动过程燃料电池的波峰分布信息以及声波信息，与数据库中的数据进行比对，能够高效准确地确定燃料电池的结冰位点及结冰程度，不需要高成本、大体积的测试设备，成本低且有利于在燃料电池汽车领域的大规模推广应用。
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公开(公告)号：CN116979087A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202311189849.3
申请日：2023-09-14
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04029 , H01M8/04225 , H01M8/04223 , H01M8/04302 , H01M8/04007 , H01M8/0432 , H01M8/04955 , H01M8/04701
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池热电联供系统及低温自启动控制方法，涉及燃料电池发电技术领域，该燃料电池热电联供系统包括：燃料电池电堆以及热管理模块；所述热管理模块包括：换热器、储热水箱、三通阀、第一循环水泵和第二循环水泵；所述燃料电池电堆、所述三通阀、所述换热器和第一循环水泵构成第一循环回路；所述第一循环水泵用于控制所述第一循环回路的冷却液流动；所述换热器、储热水箱和第二循环水泵构成第二循环回路；所述第二循环水泵用于控制所述第二循环回路冷却介质的流动。本发明利用燃料电池系统的上一次产热来加热低温冷机燃料电池堆，缩短了冷机启动时间，节省了冷却系统PTC，有效降低了系统经济成本和空间成本。
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公开(公告)号：CN113782786B
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202110980758.6
申请日：2021-08-25
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04537
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池电堆氢渗电流原位检测方法和装置，方法包括：将待测质子交换膜燃料电池电堆的阴极出口与氢气渗透传感电池的阴极入口连接；向阴极连接路通入氮气，向氢气渗透传感电池的阳极通入氢气，测量在当前状态下氢气渗透传感电池的氢渗电流iS2；向阴极连接路通入氮气，向待测质子交换膜燃料电池电堆的阳极以及氢气渗透传感电池的阳极通入氢气，测量在当前状态下氢气渗透传感电池的氢渗电流iS3；获取氢渗电流iS3与氢渗电流iS2的差值，即为待测电堆的氢渗电流的检测结果。与现有技术相比，本发明可有效避免电堆测量氢气渗透电流的复杂性以及测量氢气渗透时给电堆带来潜在伤害的风险，测量过程快速、方便，适用性广，测量结果准确直观。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115242153A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210795622.2
申请日：2022-07-06
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种三合一电桥转子温度估算和扭矩修正方法及系统，方法包括：对电桥各部分进行建模，结合多种工况下转子温度、定子绕组温度和减速器油温之间的关联数据，得到转子温度估算模型；改变冷却水的温度，测量不同转子温度下的空载反电势，并计算磁链，拟合得到转子温度‑磁链模型；基于转子温度估算模型确定转子温度，基于转子温度‑磁链模型确定磁链的大小，根据磁链的大小确定扭矩补偿的大小，得到平滑的输出扭矩。与现有技术相比，本发明理论结合实际，考虑了不同转速、转矩请求下定子绕组温度和减速器油温及机壳冷却水温度对转子温度的影响，高效和高精度的建立转子温度估算模型，并可用于批量生产的新能源车上。
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公开(公告)号：CN113505926B
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202110795479.2
申请日：2021-07-14
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种基于阻抗预测模型自更新的燃料电池故障预测方法，包括实时采集燃料电池的操作条件信息和阻抗信息，预处理后载入阻抗预测模型中，得到预测阻抗值；获取至少三个频率点的预测阻抗值，提取出反应水含量状态的特征参数，然后通过分类器获取含水量故障的预测结果；阻抗预测模型为LSTM网络，其输入为实测阻抗值和前一时刻的预测阻抗值，输出为下一时刻的预测阻抗值。与现有技术相比，本发明实现了含水量故障预测，进而实现对含水状态的预测控制，克服了燃料电池内部含水量变化响应较为滞后、控制不及时的问题，阻抗预测模型的输入和输出均为可直接测得的数据，有利于实现模型的自更新，克服了燃料电池老化导致的模型预测效果变差的问题。
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公开(公告)号：CN114024005A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111196526.8
申请日：2021-10-14
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04303 , H01M8/04537 , H01M8/0438
Abstract: 本发明涉及一种具有快速停机功能的燃料电池系统及停机控制方法，系统包括燃料电池电堆、空压机、储氢罐、单体电池电压采集单元和N个放电电路；燃料电池电堆被划分为N个电池单元，每个电池单元至少包括一片单体电池，每个电池单元与一个放电电路连接；放电电路包括控制开关和负温度系数热敏电阻，负温度系数热敏电阻的阻值随温度升高而降低。由于电堆卸载后，燃料电池内部的反应气体逐渐减少，对放电负载的需求也逐渐减少，本发明利用负温度系数热敏电阻随着温度升高电阻值降低的特性，实现了燃料电池停机过程中的自然变阻放电，在加快放电速度的前提下，防止了电堆反极，保护了电堆。
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公开(公告)号：CN112345951B
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202011304030.3
申请日：2020-11-19
Applicant: 同济大学
IPC: G01R31/389 , G01R31/385 , G01R31/367
Abstract: 本发明涉及一种复合电源动力系统中电池的交流阻抗测量方法，包括以下步骤：确定交流扰动信号幅值，DC/DC电压变换器工作，产生交流扰动信号，采集燃料电池和锂电池的输出信号，计算燃料电池和锂电池的输出功率；计算负载的需求功率，当负载的需求功率稳定时，分别计算锂电池和燃料电池的阻抗，否则，只计算燃料电池的阻抗。与现有技术相比，本发明在现有控制方法中增加检测负载需求功率是否稳定的步骤，在负载需求功率稳定时，利用车辆自身的交流阻抗测量装置同时测量得到燃料电池和锂电池的阻抗，降低了复合电源动力系统内部状态识别的难度，极大地减少了成本，能够一体化识别复合电源系统的内部状态。
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公开(公告)号：CN115118056A
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202210796066.0
申请日：2022-07-06
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种新能源车可拓展功率的柔性化电驱平台结构，包括电机、减速器和控制器，电机包括转子、定子、电机壳体、电机前轴承、电机前壳体、电机后轴承和电机后壳体；定子安装在电机壳体内，转子铁芯穿过定子铁芯，电机轴两端连接电机前轴承和电机后轴承，电机前轴承通过前轴承钢套安装在电机前壳体内，电机后轴承通过后轴承钢套安装在电机后壳体内，电机壳体、电机前壳体和电机后壳体通过连接件相连；定子铁芯和转子铁芯的长度根据电驱平台的需求功率设定。与现有技术相比，本发明实现了新能源车电驱平台功率输出的柔性化，而且减少了零件的生产线变更，零件和零件模具的共用化率大幅提高，实现接口统一，大大缩小了电驱产品的开发周期。
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