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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
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。
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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
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。
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公开(公告)号：CN110299881B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201910681666.0
申请日：2019-07-26
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池供电的直流双向电机干扰观测与控制方法，提供一燃料电池供电的直流双向电机系统包括燃料电池、直流/直流降压变换器、全桥开关变换器和直流双向电机，包括以下步骤：步骤S1：构建燃料电池供电的直流双向电机系统的数学模型；步骤S2:根据燃料电池供电的直流双向电机系统的数学模型，并利用神经网络的逼近特性得到参数自适应律，用以观测系统外界干扰量与外界干扰所引起的系统参数扰动；步骤S3:根据得到的系统参数扰动，基于反演滑模控制方法，分别设计直流电机驱动电压控制器与角速度控制器,用于控制直流双向电机。本发明实现直流双向电机驱动电压及角速度的快速精确追踪。
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公开(公告)号：CN112925209B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202110157328.4
申请日：2021-02-04
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池汽车模型‑干扰双预测控制能量管理方法及系统，以实现燃料电池混合动力系统等效耗氢量最小化。燃料电池汽车混合动力系统由车速传感器、车速预测器与能量管理控制器、DC/DC变换器、燃料电池发动机、动力电池组成，其中车速预测器利用历史车速信息预测未来车速，通过马尔可夫模型修正未来车速。模型‑干扰双预测控制能量管理结合未来整车功率需求，通过能量管理控制器分配燃料电池发动机与动力电池的功率，其中系统预测模型对包含动力电池荷电状态参数进行预测，干扰预测利用预测车速计算未来负载扰动，并将该未来负载扰动输入至系统预测模型，增强了传统模型预测控制中系统预测模型精度，据此提升滚动优化输出的最优控制动作。
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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
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。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110299881A
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201910681666.0
申请日：2019-07-26
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池供电的直流双向电机干扰观测与控制方法，提供一燃料电池供电的直流双向电机系统包括燃料电池、直流/直流降压变换器、全桥开关变换器和直流双向电机，包括以下步骤：步骤S1：构建燃料电池供电的直流双向电机系统的数学模型；步骤S2:根据燃料电池供电的直流双向电机系统的数学模型，并利用神经网络的逼近特性得到参数自适应律，用以观测系统外界干扰量与外界干扰所引起的系统参数扰动；步骤S3:根据得到的系统参数扰动，基于反演滑模控制方法，分别设计直流电机驱动电压控制器与角速度控制器,用于控制直流双向电机。本发明实现直流双向电机驱动电压及角速度的快速精确追踪。
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公开(公告)号：CN110289793A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910681714.6
申请日：2019-07-26
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池供电的直流双向电机自适应控制方法，提供一燃料电池供电的直流双向电机系统包括依次连接的燃料电池、直流/直流降压变换器、全桥开关变换器和直流双向电机，包括以下步骤：步骤S1：构建燃料电池供电的直流双向电机系统模型；步骤S2:根据燃料电池供电的直流双向电机系统模型，设计自适应反演滑模控制器；步骤S3:利用得到自适应反演滑模控制器进行直流双向电机驱动电压及角速度的控制。本发明实现由燃料电池供电的直流电机双向转动，同时控制直流电机的驱动电压及角速度达到目标值。
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公开(公告)号：CN110071308B
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN201910378735.0
申请日：2019-05-08
Applicant: 福州大学
IPC: H01M8/04007 , H01M8/0432 , H01M8/04701 , H01M8/04992
Abstract: 本发明涉及一种阴极开放式燃料电池温度模型预测控制系统，其特征在于：所述系统包括模型预测控制器、PWM直流电机调速器、温度传感器、阴极开放式燃料电池、电机和风扇；所述温度模型预测控制器根据温度传感器采集的阴极开放式燃料电池的实时温度，预测下一时刻电池温度，并输出风扇电压的占空比至PWM直流电机调速器；所述PWM直流电机调速器根据风扇电压的占空比，通过控制电机转速从而控制风扇转速。本发明实现了阴极开放式燃料电池的温度预测控制。
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公开(公告)号：CN112925209A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110157328.4
申请日：2021-02-04
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池汽车模型‑干扰双预测控制能量管理方法及系统，以实现燃料电池混合动力系统等效耗氢量最小化。燃料电池汽车混合动力系统由车速传感器、车速预测器与能量管理控制器、DC/DC变换器、燃料电池发动机、动力电池组成，其中车速预测器利用历史车速信息预测未来车速，通过马尔可夫模型修正未来车速。模型‑干扰双预测控制能量管理结合未来整车功率需求，通过能量管理控制器分配燃料电池发动机与动力电池的功率，其中系统预测模型对包含动力电池荷电状态参数进行预测，干扰预测利用预测车速计算未来负载扰动，并将该未来负载扰动输入至系统预测模型，增强了传统模型预测控制中系统预测模型精度，据此提升滚动优化输出的最优控制动作。
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