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公开(公告)号：CN116683773B
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202310644557.8
申请日：2023-06-01
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明公开了一种用于燃料电池系统的隔离型DCDC变换器拓扑结构，涉及燃料电池系统领域，包括：依次连接的Boost变换器拓扑结构和双向全桥变换器拓扑结构；Boost变换器拓扑结构的输入侧与燃料电池连接，Boost变换器拓扑结构的输出侧与燃料电池系统的其他关键零部件和双向全桥变换器拓扑结构的输入侧连接；双向全桥变换器拓扑结构的输出侧与动力电池连接；在燃料电池系统不同的运行状态下，Boost变换器拓扑结构和双向全桥变换器拓扑结构使用情况发生改变。本发明在兼顾燃料电池系统所需的绝缘性能以及高效率的基础上，可以对Boost变换器拓扑结构和双向全桥变换器拓扑结构的使用情况进行改变，有效克服DCDC变换器使用单一隔离型拓扑结构效率低的缺点。
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公开(公告)号：CN107054124B
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN201710140909.0
申请日：2017-03-10
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种基于车载导航的混合动力系统，包括燃料电池子系统(1)、动力电池子系统导航(5)，所述的燃料电池子系统(1)和动力电池子系统(2)分别连接整车负载(6)，所述的能量管理控制器(4)分别与燃料电池子系统(1)、动力电池子系统(2)、整车控制器(3)和车载导航(5)连接。与现有技术相比，本发明根据汽车导航发送的路径及车速信息，估算后续能量消耗，对燃料电池混合动力汽车精确地进行能量管理，减少燃料电池启停次数，延长燃料电池寿命。(2)、整车控制器(3)、能量管理控制器(4)和车载
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公开(公告)号：CN114023999B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202111196269.8
申请日：2021-10-14
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04223 , H01M8/04225 , H01M8/04302 , H01M8/04014
Abstract: 本发明涉及一种具有快速冷启动功能的燃料电池系统及其启动方法，在低温启动时，冷却支路内的冷却液由空压机预热后流入燃料电池电堆对燃料电池电堆内部进行预热，空压机压缩出的高温空气在中空保温盒中对氢气进行预热，氢气和空气流入燃料电池电堆，对燃料电池电堆内部进行预热，热量利用效率高，能快速对燃料电池电堆进行预热，缩短了启动时间；在燃料电池电堆正常工作时，燃料电池电堆的冷却循环与空压机的冷却循环合并为一个，氢气和空气在中空保温盒进行热交换，不需要设置中冷器来对空气进行降温，简化了系统附件，节省了成本，降低了系统能耗，且合适温度的空气和氢气进入燃料电池电堆可以实现其最佳工作效率。
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公开(公告)号：CN106887616B
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN201710144330.1
申请日：2017-03-10
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04007 , H01M8/04089 , H01M8/04225 , H01M8/04302 , H01M8/0432 , H01M8/04701
Abstract: 本发明涉及一种基于液态有机储氢的燃料电池冷启动系统及方法，该系统包括电堆以及用于液态有机储氢进行脱氢反应的反应釜，该系统还包括换热器、水冷单元和控制单元，所述的换热器设置在反应釜的氢气输出端和电堆之间，所述的水冷单元连接换热器，所述的水冷单元为流量调节式水冷单元，所述的控制单元连接电堆和水冷单元；燃料电池冷启动时，所述的控制单元根据电堆温度调节水冷单元输入至换热器中的水量，进而提高输入至电堆中的氢气的温度，完成电堆冷启动。与现有技术相比，本发明实现热量充分利用，节约能量，高效经济。
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公开(公告)号：CN113629279B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202110799539.8
申请日：2021-07-15
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04858 , H01M8/04992 , B60L58/30 , B60L58/40
Abstract: 本发明涉及一种多源燃料电池的缩比系统工况控制方法和系统，方法包括：获取多源燃料电池的缩比系统和对应的完整系统中燃料电池模块的个数和锂电池模块的个数，从而计算燃料电池模块的残缺比和锂电池模块残缺比；根据燃料电池模块的残缺比，分别计算缩比系统工况中燃料电池模块在稳态区的功率需求和在变载荷区的功率需求，然后相加得到缩比系统燃料电池模块的输出功率；根据锂电池模块残缺比，得到缩比系统中锂电池模块的输出功率；并与缩比系统燃料电池模块的输出功率相加，获取缩比系统工况功率曲线，从而进行工况控制。与现有技术相比，本发明提高了多源燃料电池系统测试的灵活性，降低了实验的成本，且提高了系统测试的准确性。
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Patent Agency Ranking
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：CN113161586A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202011143058.3
申请日：2020-10-23
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04492 , H01M8/04537 , H01M8/04701 , H01M8/04746 , H01M8/04992
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池系统运行控制方法，包括：步骤S1：通过改变燃料电池系统运行条件以改变燃料电池系统的含水量，并采用不同的采样频率分别测量不同含水量对应的电化学阻抗谱；步骤S2：确定最优采样频率；步骤S3：提取最优采样频率测定的数据确定不同含水量对应的阻抗值，进行聚类，得到三个聚类中心，分别对应于膜干、水淹和正常三个状态；步骤S4：当燃料电池系统实际运行时，利用最优采样频率测定燃料电池系统当前阻抗值，并计算当前阻抗值和各聚类中心的距离，得到含水量识别结果；步骤S5：确定燃料电池系统的运行参数。与现有技术相比，本发明具有控制反馈快速及准确等优点。
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公开(公告)号：CN111710884B
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN202010480214.9
申请日：2020-05-30
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04082 , H01M8/04089 , H01M8/04119 , H01M8/04223 , H01M8/04225 , H01M8/04228 , H01M8/04746 , H01M8/04828 , F17D3/01
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池系统及其控制方法，燃料电池系统包括进气调节阀、三通阀和四通阀，进气调节阀连接空气过滤器和空压机，三通阀第一阀口连接增湿器，三通阀第二阀口连接电堆的空气进口，三通阀第三阀口连接四通阀第一阀口连接，四通阀第二阀口连接电堆的空气出口，四通阀第四阀口连接增湿器，四通阀第三阀口直接连接排气歧管，所述控制器控制三通阀和四通阀；控制方法包括开机吹扫模式、正常工作模式、低温关机吹扫模式、低温启动模式和常温关机吹扫模式。与现有技术相比，有利于燃料电池系统在不同状态下的性能优化，有利于燃料电池系统延长寿命。
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公开(公告)号：CN108448132A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810065786.3
申请日：2018-01-23
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04029 , H01M8/04007 , H01M8/0432 , H01M8/0438 , H01M8/04701 , H01M8/04746
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池电堆不同工况下温度分布模拟装置及方法，其中装置包括：高低温环境试验箱，用于容纳燃料电池电堆、并调节燃料电池电堆的环境温度；冷却剂回路，两端分别与燃料电池电堆的冷却剂出口端和入口端连接；液体恒温器，设于冷却剂回路中，用于调节冷却剂回路中冷却剂的温度；水泵，设于冷却剂回路中，用于驱动冷却剂在冷却剂回路中循环。与现有技术相比，本发明可以模拟燃料电池电堆不同工况下温度分布，装置简单。
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公开(公告)号：CN113161586B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202011143058.3
申请日：2020-10-23
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04492 , H01M8/04537 , H01M8/04701 , H01M8/04746 , H01M8/04992
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池系统运行控制方法，包括：步骤S1：通过改变燃料电池系统运行条件以改变燃料电池系统的含水量，并采用不同的采样频率分别测量不同含水量对应的电化学阻抗谱；步骤S2：确定最优采样频率；步骤S3：提取最优采样频率测定的数据确定不同含水量对应的阻抗值，进行聚类，得到三个聚类中心，分别对应于膜干、水淹和正常三个状态；步骤S4：当燃料电池系统实际运行时，利用最优采样频率测定燃料电池系统当前阻抗值，并计算当前阻抗值和各聚类中心的距离，得到含水量识别结果；步骤S5：确定燃料电池系统的运行参数。与现有技术相比，本发明具有控制反馈快速及准确等优点。
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