公开(公告)号：CN110303945B

公开(公告)日：2021-06-22

申请号：CN201910634496.0

申请日：2019-07-15

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  钟浩 ,  陈锦洲 ,  陈家瑄

IPC: B60L58/22

Abstract: 本发明涉及一种蓄电池组电量自适应优化平衡控制方法，所述方法主要包括：首先设计蓄电池组双向升压变换器式相邻型平衡系统，建立双向升压变换器的数学模型，其次设计电量双向转移模式下的自适应控制器，并获取参数自适应律及控制律；最后提出蓄电池组相邻型平衡系统优化控制策略，得到系统最优的平衡电流。最终应用上述平衡控制方法高效快速地实现了蓄电池组各单体电池荷电状态的一致性平衡。

公开(公告)号：CN110069033B

公开(公告)日：2021-08-31

申请号：CN201910373642.9

申请日：2019-05-07

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  陈锦洲 ,  林飞 ,  陈家瑄

IPC: G05B19/042 ,  H01M8/04992

Abstract: 本发明涉及一种全功率燃料电池电动汽车的空压机双层预测控制方法。上层预测器通过实时预测车速，计算获取对应车速下燃料电池汽车所需要的功率，将上层预测器计算出的燃料电池所需提供的功率通过燃料电池阴极流量模型计算出燃料电池空压机所需输出的空气流量，并作为底层预测控制器的参考流量。底层预测控制器根据该参考流量，预测燃料电池空压机所需输出的空气流量，同时得到空压机的控制电压，进而实现对空压机输出流量的控制，满足燃料电池堆反应需要的氧气量。本发明可以预测车速和燃料电池空压机所需输出的空气质量流量，利用控制器对燃料电池空压机输出流量进行控制，实现汽车高效稳定运行。

公开(公告)号：CN110335646A

公开(公告)日：2019-10-15

申请号：CN201910627710.X

申请日：2019-07-12

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  陈锦洲 ,  钟浩 ,  陈家瑄

IPC: G16C20/30 ,  G16C20/70 ,  H01M8/04992

Abstract: 本发明涉及一种基于深度学习-预测控制的车用燃料电池过氢比控制方法，包括以下步骤：步骤S1:构建车用燃料电池电化学输出特性模型和阳极氢气供给系统模型；步骤S2:设计基于深度学习-预测控制的车用燃料电池过氢比控制器；步骤S3：预测未来N个时刻的车速序列，并计算燃料电池电堆电流；步骤S4:将燃料电池电堆电流、流量控制阀和氢气循环泵实时输出氢气流量、阳极压力及模型线性常值干扰项作为过氢比的模型预测控制模块的输入；并设定目标过氢比为λref，利用过氢比的模型预测控制模块控制输出的流量控制阀和氢气循环泵的控制电压，实现燃料电池过氢比的控制。本发明保证了流量控制阀和循环泵的工作性能，降低系统的功耗，同时也避免交换膜的损坏。

公开(公告)号：CN110335646B

公开(公告)日：2022-06-17

申请号：CN201910627710.X

申请日：2019-07-12

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  陈锦洲 ,  钟浩 ,  陈家瑄

IPC: G16C20/30 ,  G16C20/70 ,  H01M8/04992

Abstract: 本发明涉及一种基于深度学习‑预测控制的车用燃料电池过氢比控制方法，包括以下步骤：步骤S1:构建车用燃料电池电化学输出特性模型和阳极氢气供给系统模型；步骤S2:设计基于深度学习‑预测控制的车用燃料电池过氢比控制器；步骤S3：预测未来N个时刻的车速序列，并计算燃料电池电堆电流；步骤S4:将燃料电池电堆电流、流量控制阀和氢气循环泵实时输出氢气流量、阳极压力及模型线性常值干扰项作为过氢比的模型预测控制模块的输入；并设定目标过氢比为λref，利用过氢比的模型预测控制模块控制输出的流量控制阀和氢气循环泵的控制电压，实现燃料电池过氢比的控制。本发明保证了流量控制阀和循环泵的工作性能，降低系统的功耗，同时也避免交换膜的损坏。

公开(公告)号：CN110297452B

公开(公告)日：2021-11-02

申请号：CN201910634595.9

申请日：2019-07-15

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  钟浩 ,  陈锦洲 ,  陈家瑄

IPC: G05B19/042 ,  H01M10/42 ,  H02M3/158

Abstract: 本发明涉及一种蓄电池组相邻型均衡系统及其预测控制方法，以蓄电池组相邻型均衡拓扑为基础，主要设计了蓄电池组相邻型均衡拓扑主电路、蓄电池组电压采集电路、双向升压变换器电流检测模块、MPC‑FPGA控制器以及功率管浮动驱动电路；并根据均衡系统能量转移关系设计预测均衡控制策略，完成均衡电流分配；最终应用双向升压变换器自适应控制方法，实现均衡电流追踪的控制过程。

公开(公告)号：CN110303945A

公开(公告)日：2019-10-08

申请号：CN201910634496.0

申请日：2019-07-15

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  钟浩 ,  陈锦洲 ,  陈家瑄

IPC: B60L58/22

Abstract: 本发明涉及一种蓄电池组电量自适应优化平衡控制方法，所述方法主要包括：首先设计蓄电池组双向升压变换器式相邻型平衡系统，建立双向升压变换器的数学模型，其次设计电量双向转移模式下的自适应控制器，并获取参数自适应律及控制律；最后提出蓄电池组相邻型平衡系统优化控制策略，得到系统最优的平衡电流。最终应用上述平衡控制方法高效快速地实现了蓄电池组各单体电池荷电状态的一致性平衡。

公开(公告)号：CN110297452A

公开(公告)日：2019-10-01

申请号：CN201910634595.9

申请日：2019-07-15

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  钟浩 ,  陈锦洲 ,  陈家瑄

IPC: G05B19/042 ,  H01M10/42 ,  H02M3/158

Abstract: 本发明涉及一种蓄电池组相邻型均衡系统及其预测控制方法，以蓄电池组相邻型均衡拓扑为基础，主要设计了蓄电池组相邻型均衡拓扑主电路、蓄电池组电压采集电路、双向升压变换器电流检测模块、MPC-FPGA控制器以及功率管浮动驱动电路；并根据均衡系统能量转移关系设计预测均衡控制策略，完成均衡电流分配；最终应用双向升压变换器自适应控制方法，实现均衡电流追踪的控制过程。

公开(公告)号：CN110069033A

公开(公告)日：2019-07-30

申请号：CN201910373642.9

申请日：2019-05-07

Applicant: 福州大学

Inventor： 王亚雄 ,  陈锦洲 ,  林飞 ,  陈家瑄

IPC: G05B19/042 ,  H01M8/04992

Abstract: 本发明涉及一种全功率燃料电池电动汽车的空压机双层预测控制方法。上层预测器通过实时预测车速，计算获取对应车速下燃料电池汽车所需要的功率，将上层预测器计算出的燃料电池所需提供的功率通过燃料电池阴极流量模型计算出燃料电池空压机所需输出的空气流量，并作为底层预测控制器的参考流量。底层预测控制器根据该参考流量，预测燃料电池空压机所需输出的空气流量，同时得到空压机的控制电压，进而实现对空压机输出流量的控制，满足燃料电池堆反应需要的氧气量。本发明可以预测车速和燃料电池空压机所需输出的空气质量流量，利用控制器对燃料电池空压机输出流量进行控制，实现汽车高效稳定运行。