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公开(公告)号：CN118170025A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410314454.X
申请日：2024-03-19
申请人： 北京航空航天大学杭州创新研究院
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明涉及一种氢燃料电池DC/DC元件自适应抗干扰控制方法，属于氢燃料电池系统DC/DC控制领域，包括：首先，考虑参数摄动以及谐波干扰建立Boost型DC/DC动力学模型；其次，定义系统的跟踪误差，设计指定性能函数并进行误差转换，得到第一个无约束误差模型；再次，设计虚拟控制变量，并设计干扰观测器得到谐波干扰的估计值；最后，定义第二个误差模型，设计DC/DC占空比自适应控制指令，完成DC/DC元件自适应抗干扰控制。本发明实现DC/DC元件在参数摄动以及二倍频谐波干扰情况下的电感电流控制，具有较高鲁棒性、易于工程实现的特点。
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公开(公告)号：CN116169330A
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202310177816.0
申请日：2023-02-28
申请人： 北京航空航天大学杭州创新研究院
IPC分类号： H01M8/04992 , H01M8/04537 , G01R31/367
摘要： 本发明涉及一种基于粒子滤波的氢燃料电池模型参数在线辨识方法。首先，基于待估计参数的先验知识，确定粒子数并进行初始化得到初始粒子集；其次，基于燃料电池的极化曲线模型，根据当前时刻的电堆电流和温度输入，对上一步各粒子进行递推，得到当前步粒子集的预测；最后，利用系统输出的电堆电压量测值计算各粒子的似然概率密度函数，根据该函数值对各粒子权重进行计算，将各粒子加权和作为当前步的参数后验估计值，根据权重对各粒子进行重采样，并返回预测步进行迭代。本发明实现了燃料电池极化曲线模型的在线辨识，具有实时、能够处理非线性参数与非高斯噪声情况等特点，适用于在运行过程中需要实时辨识极化曲线模型的氢燃料电池系统。
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公开(公告)号：CN117936848B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410339955.3
申请日：2024-03-25
申请人： 北京航空航天大学杭州创新研究院
IPC分类号： H01M8/04746 , H01M8/04111 , H01M8/04298 , H01M8/04992
摘要： 本发明公开一种氢燃料电池流量压力自适应协调控制方法，属于燃料电池技术领域，包括：考虑空气供给系统中气体流量和压力的强耦合特性，建立多输入多输出空气供给系统动力学模型；围绕变负载工况下空压机参数不确定和不同环境条件下大气压强和温度引起的参数变化问题，设计参数估计自适应律；根据气体流量和压力的跟踪误差，选取关于背压阀开度的非线性项和气体流量作为中间被控变量，设计背压阀开度和空压机输入电压控制指令，完成基于反步法的氢燃料电池流量压力协调控制。本发明实现了参数不确定和强耦合情况下空气系统流量压力的自适应协调控制，具有控制精度高、稳定性强和易于工程实现的特点。
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公开(公告)号：CN118047071A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410432818.4
申请日：2024-04-11
申请人： 北京航空航天大学杭州创新研究院
摘要： 本发明涉及一种基于在线辨识的多模式氢能无人机能量管理方法，属于电数据处理领域，针对氢能无人机应用多场景高动态、现有策略噪声适应性、安全能效性不足的问题。首先建立包含未知参数和量测噪声的燃料电池电堆模型；然后基于变分贝叶斯设计噪声自适应在线参数辨识方法，利用机载传感器数据同时辨识模型和量测噪声参数，进而提取电堆实时输出特性；其次基于负载功率瞬时波动将飞行模式识别为续航与非巡航；最后，基于参数辨识与特征提取结果对两种飞行模式分别设计在线能量管理策略。本发明实现了氢能无人机在线多模式能量管理，具有实时跟踪电堆输出特性、适应多工况与未知或时变量测噪声等特点，适用于需要在线能量管理的氢能无人机系统。
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公开(公告)号：CN117154150A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311186754.6
申请日：2023-09-14
申请人： 北京航空航天大学杭州创新研究院
IPC分类号： H01M8/04992 , H01M8/04082 , H01M8/04746 , H01M8/04858 , G06F17/10 , G06F17/11
摘要： 本发明涉及一种氢燃料电池空气供给系统自适应动态面控制方法，针对空压机故障情况下质子交换膜燃料电池过氧比控制问题，首先，考虑空压机高温、摩擦和管道空气泄露故障，建立质子交换膜燃料电池空气供给系统动力学模型；其次，设计指定性能函数并进行误差转换，得到无约束误差模型；再次，设计虚拟控制量，引入一阶滤波器代替虚拟控制量的导数；最后，设计空压机输入电压自适应控制指令，完成质子交换膜燃料电池空气供给系统的自适应动态面控制，本发明实现变负载和空压机故障情况下质子交换膜燃料电池的过氧比控制，具有控制精度高、稳定性强和易于工程实现的特点，适用于质子交换膜燃料电池供气系统的过氧比跟踪控制。
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公开(公告)号：CN117936848A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410339955.3
申请日：2024-03-25
申请人： 北京航空航天大学杭州创新研究院
IPC分类号： H01M8/04746 , H01M8/04111 , H01M8/04298 , H01M8/04992
摘要： 本发明公开一种氢燃料电池流量压力自适应协调控制方法，属于燃料电池技术领域，包括：考虑空气供给系统中气体流量和压力的强耦合特性，建立多输入多输出空气供给系统动力学模型；围绕变负载工况下空压机参数不确定和不同环境条件下大气压强和温度引起的参数变化问题，设计参数估计自适应律；根据气体流量和压力的跟踪误差，选取关于背压阀开度的非线性项和气体流量作为中间被控变量，设计背压阀开度和空压机输入电压控制指令，完成基于反步法的氢燃料电池流量压力协调控制。本发明实现了参数不确定和强耦合情况下空气系统流量压力的自适应协调控制，具有控制精度高、稳定性强和易于工程实现的特点。
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