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公开(公告)号：CN109703593B
公开(公告)日：2020-02-11
申请号：CN201910010650.7
申请日：2019-01-07
申请人： 中车唐山机车车辆有限公司 , 西南交通大学
摘要： 本发明公开一种无接触网有轨电车全区间运行能耗综合优化方法，根据无接触网有轨电车运行参数综合优化得到车辆在该区间的运行速度曲线，进行离线全区间优化；当车辆遇特殊情况实际速度偏离优化得到的参考速度时，车辆通过在线速度调节策略与电‑机械制动力最优分配测量调节车辆速度。本发明综合优化得到车辆在该区间的运行速度曲线，无接触网有轨车辆按该速度曲线运行时不仅准点到达，而且能量利用效率最高；当车辆遇特殊情况实际速度偏离优化得到的参考速度时，车辆通过在线速度调节算法与电‑空制动最优分配算法调节车辆速度，保证车辆准点到达。
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公开(公告)号：CN109703593A
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201910010650.7
申请日：2019-01-07
申请人： 中车唐山机车车辆有限公司 , 西南交通大学
摘要： 本发明公开一种无接触网有轨电车全区间运行能耗综合优化方法，根据无接触网有轨电车运行参数综合优化得到车辆在该区间的运行速度曲线，进行离线全区间优化；当车辆遇特殊情况实际速度偏离优化得到的参考速度时，车辆通过在线速度调节策略与电-机械制动力最优分配测量调节车辆速度。本发明综合优化得到车辆在该区间的运行速度曲线，无接触网有轨车辆按该速度曲线运行时不仅准点到达，而且能量利用效率最高；当车辆遇特殊情况实际速度偏离优化得到的参考速度时，车辆通过在线速度调节算法与电-空制动最优分配算法调节车辆速度，保证车辆准点到达。
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公开(公告)号：CN103879412B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201410097444.1
申请日：2014-03-14
申请人： 中车唐山机车车辆有限公司
CPC分类号： B60L15/002 , B60L1/14 , B60L11/005 , B60L11/1881 , B60L11/1887 , B60L13/006 , B61C3/02 , B61C7/04 , B61C17/00 , B61D27/00 , B61D29/00 , Y02T30/12 , Y02T30/16
摘要： 本发明公开了一种有轨电车动力系统及控制方法，其中系统包括：燃料电池与单向直流变换器连接；超级电容与第一双向直流变换器连接；动力电池与第二双向直流变换器连接；单向直流变换器、第一双向直流变换器、第二双向直流变换器通过直流母线与逆变器连接；逆变器与有轨电车的电机连接；燃料电池、超级电容、动力电池、第一双向直流变换器、第二双向直流变换器、逆变器与主控单元连接；主控单元与有轨电车的控制装置连接。本发明通过超级电容、燃料电池和动力电池配合供电，解决了超级电容能量不足和动力电池功率特性不足的缺点，实现了储能部件之间的互补不足，且燃料电池和动力电池互为冗余，可实现其中一种供电部件故障工况下的紧急救援。
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公开(公告)号：CN118011256A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410088043.3
申请日：2024-01-22
申请人： 西南交通大学 , 西南交通大学唐山研究院
IPC分类号： G01R31/392 , G01R31/396 , G01R31/389 , G01R31/378 , G01R31/367
摘要： 本发明公开一种质子交换膜燃料电池电化学阻抗谱在线测量方法，向燃料电池回路持续注入特定初相位的多频正弦激励信号后，采集燃料电池端的响应电压与激励电流，通过全相位快速傅里叶变换得到燃料电池阻抗谱，并采用多任务图卷积神经网络进行参数辨识，最后采用基于残差收缩的卷积神经网络进行水管理故障分类。与现有技术相比，本发明采用了更快速、更准确的检测与辨识方法，可在不影响燃料电池正常运行的同时，进行在线阻抗谱测量，并加快阻抗谱测量速度，提高参数辨识精度，推广了电化学阻抗谱在质子交换膜燃料电池状态检测与水管理故障分类方面的应用。
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公开(公告)号：CN118398844A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410454334.X
申请日：2024-04-16
申请人： 西南交通大学 , 西南交通大学唐山研究院
IPC分类号： H01M8/04298 , H01M8/04992 , H01M8/04858 , H01M8/04746 , G06F30/27 , G06N3/006
摘要： 本发明公开一种基于温湿度优化轨迹的PEMFC发电系统健康管理方法，属于燃料电池技术领域。该方法包括：建立基于电化学活化表面积的PEMFC发电系统输出性能衰退数学模型；融合PEMFC电堆电压与电阻，建立电堆衰退度指标以表征电化学活化表面衰退程度；融合系统效率及电堆衰退度，建立PEMFC发电系统全生命周期健康度指标以表征系统综合健康状况；基于控制向量参数化与樽海鞘优化算法，以全生命周期健康度为目标，将连续温湿度轨迹分解为各个时间子区间内温湿度常量的优化；采用自抗扰解耦控制调节加湿和散热子系统实现优化温湿度轨迹跟踪。本发明可有效提升全生命周期内PEMFC发电系统耐久性与高效性。
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公开(公告)号：CN118867316A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410867386.X
申请日：2024-07-01
申请人： 西南交通大学 , 西南交通大学唐山研究院
IPC分类号： H01M8/04992 , H01M8/04537 , H01M8/04858
摘要： 本发明公开一种燃料电池集群混合动力系统分布式协同控制方法，首先，将燃料电池集群作为一个整体通过分布式算法对其特征参数进行实时估计，并实时输出特征参数给上层优化求解层；其次，在优化求解层对从底层燃料电池集群输出的实时特征参数进行辨识与优化求解，获得燃料电池集群总参考功率；最后，通过所提分布式功率分配算法将优化求解出的总参考功率分配给集群中各个燃料电池发电单元，并通过功率控制环节实现各单元的功率协同控制。该方法摒弃了传统控制方法的集中式控制结构，实现了燃料电池集群特征参数的分布式实时估计，集群规模扩展不会影响优化问题的维度，提升了燃料电池集群混合动力系统协同控制的可扩展性。
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公开(公告)号：CN118003986A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410258149.3
申请日：2024-03-07
申请人： 西南交通大学 , 西南交通大学唐山研究院
IPC分类号： B60L58/40 , B60L58/12 , B60L58/16 , B60L58/30 , G06N3/006 , G06N3/0442 , G06N3/0464 , G06N3/08
摘要： 本发明公开一种用于市域动车组的混合动力多目标分层能量管理方法，在能量管理方法的实施中，采用了分层策略。其中，顶层采用多目标优化管理方法，充分考虑了燃料电池服役寿命、系统氢气消耗、动力电池耐久性、荷电状态SOC及等效氢气消耗等多种因素，以综合优化动力系统整体使用性能；中间层中燃料电池集群系统中采用性能一致性协调控制策略，动力电池采用SOC一致性协调控制策略，以提高燃料电池和动力电池整体耐久性；底层采用自适应功率电阻特性控制策略，以实现多源混合动力系统的即插即用，便于系统扩容或更换故障动力源。
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公开(公告)号：CN118227981B
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410059039.4
申请日：2024-01-12
申请人： 西南交通大学
摘要： 本发明公开了一种多频段下的单通道振动信号盲源分离方法，涉及信号处理技术领域。所述方法包括如下步骤：采用霜冰优化算法对单通道振动信号进行处理，确定最优分解层数K和最优惩罚参数α，构建变分模态分解器；利用变分模态分解器将单通道振动信号X处理同时降噪得到K个本征模态分量；将K个本征模态分量通过混合矩阵A线性混合与原单通道振动信号重构形成K+1个三维观测信号；用欠定盲源分离方法处理三维观测信号，实现单通道振动信号盲源分离。通过模拟霜冰粒子的运动自动确定模态值，有效实现了变分模态分解的预处理问题，再与盲源分离算法相结合，更精确地分离多频段下的单通道振动信号。
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公开(公告)号：CN118227981A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410059039.4
申请日：2024-01-12
申请人： 西南交通大学
摘要： 本发明公开了一种多频段下的单通道振动信号盲源分离方法，涉及信号处理技术领域。所述方法包括如下步骤：采用霜冰优化算法对单通道振动信号进行处理，确定最优分解层数K和最优惩罚参数α，构建变分模态分解器；利用变分模态分解器将单通道振动信号X处理同时降噪得到K个本征模态分量；将K个本征模态分量通过混合矩阵A线性混合与原单通道振动信号重构形成K+1个三维观测信号；用欠定盲源分离方法处理三维观测信号，实现单通道振动信号盲源分离。通过模拟霜冰粒子的运动自动确定模态值，有效实现了变分模态分解的预处理问题，再与盲源分离算法相结合，更精确地分离多频段下的单通道振动信号。
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公开(公告)号：CN118016933A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410310037.8
申请日：2024-03-19
申请人： 西南交通大学
IPC分类号： H01M8/04298
摘要： 本发明公开一种极端环境下PEMFC系统性能保障控制方法，包括步骤：S1：建立基于环境交互的质子交换膜燃料电池系统模型，环境空气数据得到质子交换膜燃料电池空气回流管道的空气质量流量和压比；S2：获得极端环境下质子交换膜燃料电池系统对应的安全运行区域约束；根据极端环境数据建立离心式空气压缩机约束，利用离心式空气压缩机约束组成极端环境下质子交换膜燃料电池系统的安全运行区域约束；S3：进行极端环境下质子交换膜燃料电池系统运行区域优化；S4：实现极端环境下质子交换膜燃料电池系统协同优化轨迹跟踪控制。本发明能够有效提高质子交换膜燃料电池系统的净功率，实现质子交换膜燃料电池系统在极端环境下的安全稳定运行。
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