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公开(公告)号：CN116256657A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202310486852.5
申请日：2023-05-04
Applicant: 同济大学
IPC: G01R31/389 , G01R31/378 , G01R27/02
Abstract: 本发明公开了一种车载燃料电池交流阻抗在线测量系统和方法，涉及燃料电池检测领域，该系统包括：阻抗测算组；所述阻抗测算组包括：交流激励单元、电流传感器以及阻抗巡检单元；交流激励单元用于向燃料电池电堆施加多频复合正弦波激励信号；电流传感器设置在所述燃料电池电堆的输出干路上，用于采集所述燃料电池电堆或单个燃料电池的输出电流；阻抗巡检单元用于采集所述燃料电池电堆或单个燃料电池的输出电压，并根据所述输出电压和所述输出电流计算燃料电池阻抗，基于计算得到的燃料电池阻抗对预先构建的燃料电池等效电路模型的参数进行辨识。本发明提出的车载燃料电池交流阻抗在线测量系统体积小，经济性好，适合于车载燃料电池系统。
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公开(公告)号：CN113782786A
公开(公告)日：2021-12-10
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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公开(公告)号：CN113422090A
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202110517186.8
申请日：2021-05-12
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04537 , G01R19/00 , G01R27/08 , G01R31/378
Abstract: 本发明涉及一种PEMFC氢气渗透电流与漏电电阻的检测方法与装置，方法包括以下步骤：向质子交换膜燃料电池的阴阳极通入氮气和氢气；恒压源对质子交换膜燃料电池施加不同大小的恒定电压，记录恒定电压值及恒压源的稳态输出电流值，得到多组电压电流信号；对电压电流信号进行线性拟合，氢气渗透电流的值等于拟合直线在y轴的截距值，漏电电阻的值等于拟合直线的斜率的倒数。与现有技术相比，本发明将质子交换膜燃料电池中的氢气渗透过程和漏电过程等价为恒流源与电阻的并联，通过对质子交换膜燃料电池施加恒定电压，测量恒压源的稳态输出电流值，进而计算可以得到氢气渗透电流与漏电电阻两个参数，测量过程快速、方便，测量结果准确直观。
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公开(公告)号：CN117096402A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311191122.9
申请日：2023-09-15
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/0662 , H01M8/04014
Abstract: 本发明公开了一种利用尾气处理余热的固态储氢燃料电池系统，涉及燃料电池发电技术领域，包括：空气供应模块与燃料电池电堆空气入口连接，燃料电池电堆空气出口与尾气处理器第一入口连接，燃料电池电堆氢气出口与尾气处理器第二入口连接，固态储氢瓶冷却液出口与尾气处理器第三入口和热管理模块第二入口连接，固态储氢瓶氢气出口通过氢气供应模块与燃料电池电堆氢气入口连接，热管理模块第二出口及尾气处理器第二出口与固态储氢瓶冷却液入口连接，热管理模块第一出口与燃料电池电堆冷却液入口连接，热管理模块第一入口与燃料电池电堆冷却液出口连接。本发明能够减少对辅助电池的依赖，提高氢能综合利用率。
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公开(公告)号：CN114024005B
公开(公告)日：2023-07-04
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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114023999A
公开(公告)日：2022-02-08
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：CN118352579A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410606534.2
申请日：2024-05-16
Applicant: 同济大学
IPC: H01M8/04992 , H01M8/04291 , H01M8/04298 , H01M8/04828 , H01M8/0432 , H01M8/0438 , H01M8/04746
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池暖机工况含水状态的修正方法、装置和介质，方法包括以下步骤：获取当前工况参数和燃料电池系统设计范围内的最大计量比、最低压力；以燃料电池系统设计范围内的最大计量比、最低压力为参数边界，根据进气计量比对燃料电池内部湿度的影响和进气压力对燃料电池内部湿度的影响，计算调控边界，根据参数边界和调控边界，划分燃料电池当前工作温度区间；根据当前工况参数判断燃料电池当前工作温度区间；根据当前的工作温度区间，确定修正需要的参数及修正算法；通过修正算法计算修正需要的参数的目标值，根据参数的目标值进行含水状态修正。与现有技术相比，本发明具有获取难度低，计算量小等优点。
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公开(公告)号：CN116256657B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202310486852.5
申请日：2023-05-04
Applicant: 同济大学
IPC: G01R31/389 , G01R31/378 , G01R27/02
Abstract: 本发明公开了一种车载燃料电池交流阻抗在线测量系统和方法，涉及燃料电池检测领域，该系统包括：阻抗测算组；所述阻抗测算组包括：交流激励单元、电流传感器以及阻抗巡检单元；交流激励单元用于向燃料电池电堆施加多频复合正弦波激励信号；电流传感器设置在所述燃料电池电堆的输出干路上，用于采集所述燃料电池电堆或单个燃料电池的输出电流；阻抗巡检单元用于采集所述燃料电池电堆或单个燃料电池的输出电压，并根据所述输出电压和所述输出电流计算燃料电池阻抗，基于计算得到的燃料电池阻抗对预先构建的燃料电池等效电路模型的参数进行辨识。本发明提出的车载燃料电池交流阻抗在线测量系统体积小，经济性好，适合于车载燃料电池系统。
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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：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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