公开(公告)号：CN110112444B

公开(公告)日：2020-11-24

申请号：CN201910380911.4

申请日：2019-05-08

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  林飞 ,  廖锐越 ,  张博

IPC: H01M8/04701 ,  H01M8/04992

Abstract: 本发明涉及一种阴极开放式燃料电池温度自适应控制方法，具体步骤为：建立阴极开放式燃料电池温度模型，将温度热力学方程的各项展开，并将除燃料电池电堆温度与强制热对流传递系数外的物理量常数化，建立由燃料电池电堆温度与强制热对流传递系数构成的状态方程，定义温度追踪控制的滑模面，构造李雅普诺夫函数，结合状态方程设计基于自适应反演滑模控制策略的控制器，实现阴极开放式燃料电池电堆温度控制，自适应系统参数变化。

公开(公告)号：CN110174909A

公开(公告)日：2019-08-27

申请号：CN201910555981.9

申请日：2019-06-25

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  陈锦洲 ,  黄超杰 ,  廖锐越

IPC: G05D7/06 ,  G05B19/042 ,  G05B11/42 ,  H01M8/04992

Abstract: 本发明涉及一种基于双螺杆空压机的燃料电池阴极化学计量数控制方法，包括以下步骤：步骤S1：构建燃料电池电化学输出特性模型、阴极流量模型、车辆动力学模型以及双螺杆空压机模型；步骤S2：构建调节燃料电池阴极化学计量数的比例积分增益控制器；步骤S3:将车速传感器测得的实时车速作为车辆动力学模型的输入，并计算出电池需求功率；步骤S4：根据得到的电池需求功率，由燃料电池电化学输出特性模型和阴极流量模型计算燃料电池反应所需的目标流量；步骤S5:将目标流量与流量传感器所测的双螺杆空压机实际输出流量的差值作为比例积分增益控制器的输入，并将比例积分增益控制器的输出量作为双螺杆空压机的控制电压，实现燃料电池阴极化学计量数的控制。

公开(公告)号：CN109818016B

公开(公告)日：2021-09-28

申请号：CN201910083968.8

申请日：2019-01-29

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  陈铨 ,  林飞 ,  廖锐越 ,  张博

IPC: H01M8/04992 ,  H01M8/04701 ,  H01M8/04007

Abstract: 本发明提出一种阴极开放式燃料电池温度自调节方法，用于自带风扇的阴极开放式燃料电池，包括以下步骤；A1、根据阴极开放式燃料电池的物理特性和实验经验参数建立阴极开放式燃料电池的热力学模型；A2、对所建立的热力学模型进行仿真，以仿真所得温升曲线和实验数据对比以验证模型的有效性；A3、以已验证的热力学模型设计包括复合控制器的闭环控制系统，按热力学模型以闭环控制系统对燃料电池温度进行控制，所述复合控制器为包括PID控制器和与PID控制器匹配的模糊控制规则的模糊‑PID复合控制器；所述模糊‑PID复合控制器可用于实现燃料电池在变工况条件下温度自调节；本发明可控制燃料电池堆内温度使阴极开放式燃料电池在最佳温度范围内稳定工作。

公开(公告)号：CN110112444A

公开(公告)日：2019-08-09

申请号：CN201910380911.4

申请日：2019-05-08

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  林飞 ,  廖锐越 ,  张博

IPC: H01M8/04701 ,  H01M8/04992

Abstract: 本发明涉及一种阴极开放式燃料电池温度自适应控制方法，具体步骤为：建立阴极开放式燃料电池温度模型，将温度热力学方程的各项展开，并将除燃料电池电堆温度与强制热对流传递系数外的物理量常数化，建立由燃料电池电堆温度与强制热对流传递系数构成的状态方程，定义温度追踪控制的滑模面，构造李雅普诺夫函数，结合状态方程设计基于自适应反演滑模控制策略的控制器，实现阴极开放式燃料电池电堆温度控制，自适应系统参数变化。

公开(公告)号：CN109818016A

公开(公告)日：2019-05-28

申请号：CN201910083968.8

申请日：2019-01-29

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  陈铨 ,  林飞 ,  廖锐越 ,  张博鑫

IPC: H01M8/04992 ,  H01M8/04701 ,  H01M8/04007

Abstract: 本发明提出一种阴极开放式燃料电池温度自调节方法，用于自带风扇的阴极开放式燃料电池，包括以下步骤；A1、根据阴极开放式燃料电池的物理特性和实验经验参数建立阴极开放式燃料电池的热力学模型；A2、对所建立的热力学模型进行仿真，以仿真所得温升曲线和实验数据对比以验证模型的有效性；A3、以已验证的热力学模型设计包括复合控制器的闭环控制系统，按热力学模型以闭环控制系统对燃料电池温度进行控制，所述复合控制器为包括PID控制器和与PID控制器匹配的模糊控制规则的模糊-PID复合控制器；所述模糊-PID复合控制器可用于实现燃料电池在变工况条件下温度自调节；本发明可控制燃料电池堆内温度使阴极开放式燃料电池在最佳温度范围内稳定工作。

公开(公告)号：CN209087989U

公开(公告)日：2019-07-09

申请号：CN201821946889.2

申请日：2018-11-26

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  陈铨 ,  张博鑫 ,  林飞 ,  廖锐越

IPC: H01M8/04007 ,  H01M8/04225

Abstract: 本实用新型涉及一种阴极开放式燃料电池加热装置，包括简易加热装置、外部电源及控制单元，简易加热装置包括固联在燃料电池外部的空气进气处的电热丝；外部电源通过继电器开关与电热丝电性连接，实现多档调节，继电器开关的控制端经导线与控制单元电性连接。本实用新型结构简单、合理，且成本低廉，通过在阴极开放式燃料电池外部的空气进气处设置可控制的加热装置，加热装置产生的热量可被燃料电池自带的风扇吸入电堆内部，不仅解决了阴极开放式燃料电池启动或运行阶段进给空气温度低而导致燃料电池输出电压低的问题，而且还可解决阴极开放式燃料电池在高负载条件下电池反应效率低、在低温已运行工况下电池输出效率低的问题。

公开(公告)号：CN209232881U

公开(公告)日：2019-08-09

申请号：CN201920165119.2

申请日：2019-01-30

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  廖锐越 ,  张博鑫 ,  陈铨 ,  林飞

IPC: H01M8/04225 ,  H01M8/04007

Abstract: 本实用新型提出一种自呼吸式燃料电池碳纤维加热装置，用于对自呼吸式燃料电池的加热及保温，所述燃料电池的空气进气部位处固定有碳纤维加热装置；所述碳纤维加热装置以电源供电且供电电路上设有电子调压电路；当燃料电池工作时，空气从空气进气部位流向燃料电池，所述电子调压电路对碳纤维加热装置的发热温度进行调节，碳纤维加热装置对流经空气进气部位的空气加热以调节燃料电池电堆的温度；本产品可解决燃料电池内部化学反应温度过低的问题。