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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：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：CN116683773A
公开(公告)日：2023-09-01
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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112345951A
公开(公告)日：2021-02-09
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：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：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：CN112285587A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011252065.7
申请日：2020-11-11
Applicant: 同济大学
IPC: G01R31/389 , G01R31/378 , G01R31/3842 , G01R31/392
Abstract: 本发明涉及一种在线车载氢燃料电池阻抗谱测量装置及测量方法，其中装置包括：可控交流源，用于施加正弦交变信号；电池电压信号前级测量电路，由电压信号选通电路择一连通一个单电池；电流传感器和与电流传感器连接的电池电流信号前级测量电路；依次连接的信号调理放大电路、多路独立同步模数转换电路、数字信号处理器和上位机，信号调理放大电路分别连接至电池电压信号前级测量电路和电池电流信号前级测量电路，上位机连接可控交流源和电压信号选通电路。与现有技术相比，本发明通过设计的电池电流信号前级测量电路和电压信号选通电路，利用半导体器件，实现了燃料电池阻抗谱测量装置的小型化，提高了燃料电池阻抗谱测量装置的可靠性。
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公开(公告)号：CN214201716U
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202022592726.2
申请日：2020-11-11
Applicant: 同济大学
IPC: G01R31/389 , G01R31/378 , G01R31/3842 , G01R31/392
Abstract: 本实用新型涉及一种在线车载氢燃料电池阻抗谱测量装置，包括：可控交流源，用于施加正弦交变信号；电池电压前级测量器，由电压信号选通电路择一连通一个单电池；电流传感器和与电流传感器连接的电池电流信号前级测量器；依次连接的信号调理放大器、多路独立同步模数转换器、数字信号处理器和上位机，信号调理放大器分别连接至电池电压前级测量器和电池电流信号前级测量器，上位机连接可控交流源和电压信号选通电路。与现有技术相比，本实用新型通过设计的电池电流信号前级测量器和电压信号选通电路，利用半导体器件，实现了燃料电池阻抗谱测量装置的小型化，提高了燃料电池阻抗谱测量装置的可靠性。
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