一种基于B样条函数的高鲁棒性电荷反演方法及相关装置

    公开(公告)号:CN119598811A

    公开(公告)日:2025-03-11

    申请号:CN202411728264.9

    申请日:2024-11-28

    Abstract: 本发明属于电力设备绝缘结构设计技术领域,公开了一种基于B样条函数的高鲁棒性电荷反演方法及相关装置:对环氧芯子电场有限元仿真模型计算电位分布;提取环氧芯子表面预设观测点的电位并组成电位分布矩阵;采用B样条函数组成用以离散解析环氧芯子的基函数组,计算环氧芯子表面电荷分布等于各基函数时的零输入响应下的各观测点电位并组成响应矩阵;将电位分布矩阵与响应矩阵组合为超定线性方程,对该方程进行正则化处理并采用最小二乘方法求解,得到系数矩阵;将系数矩阵中各项分别作为B样条函数中对应基函数的系数并进行求和运算,得到环氧芯子的表面电荷分布。本发明在保证计算效率的同时还能够提升电荷反演的鲁棒性。

    一种风冷燃料电池模型构建方法、系统、设备和存储介质

    公开(公告)号:CN117668423B

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410137521.5

    申请日:2024-02-01

    Abstract: 本发明公开了一种风冷燃料电池模型构建方法、系统、设备和存储介质,其涉及燃料电池技术领域。包括:根据风扇和风冷燃料电池电堆的真实三维几何结构建立计算域,将计算域中的风扇叶片区域划分为旋转区域;设置旋转区域的不同旋转方向模拟吸气和吹气两种不同的供气模式,通过RANS模型模拟不同供气模式下旋转区域的湍流流动得到湍流流动的控制方程组;将湍流流动的控制方程组与旋转区域的气体组分质量分数方程耦合得到多气体组分湍流流动的控制方程组;控制方程组耦合风冷燃料电池电堆的多物理场传输控制方程得到风冷燃料电池的模型方程组。本发明能够提高计算结果的准确性,为风冷燃料电池结构设计优化提供准确理论指导。

    空气冷却质子交换膜燃料电池电堆的电化学性能计算方法

    公开(公告)号:CN115312815A

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202210964597.6

    申请日:2022-08-09

    Abstract: 本发明公开了一种空气冷却质子交换膜燃料电池电堆的电化学性能计算方法,方法中,建立电堆热网络模型,将单体每一层结构视为一个节点,基于基尔霍夫定律建立热平衡方程,求解电堆的温度分布;耦合计算电堆的传质,包括电极内反应气体和水的传输、通道内反应气体和水的传输、电解质中水的传输;计算电堆的电化学性能,包括可逆电压、活化过电势、欧姆过电势、浓差过电势;迭代求解,更新迭代变量直至收敛。本发明在保证计算的精度同时能实现长电堆高效计算,相比于三维的数值模型计算效率高,能反映出电堆中单体性能的均匀性,更有益于用来指导空冷电堆结构设计和优化。

    风冷氢燃料电池堆的嵌入式双极板结构

    公开(公告)号:CN115411289B

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202210991681.7

    申请日:2022-08-17

    Abstract: 公开了一种风冷氢燃料电池堆的嵌入式双极板结构,双极板结构中,阳极板氢气流动方向与阴极空气流动方向垂直,即采用交叉流设计。沿垂直流动方向,在阴极板或阳极板上进行开槽结构设计,开槽轮廓与阳极板氢气流道或阴极板空气流道外轮廓相匹配,开槽深度可调。相比传统双极板,本发明中的开槽结构设计一方面大幅降低了双极板厚度,从而可以有效降低单电池厚度和电堆体积,而开槽设计也有效降低了双极板重量,进而可显著提升风冷电堆功率密度;另一方面,阳极或阴极流道嵌入阴极或阳极流道的结构设计提升了反应气体向催化层方向的对流传输,有利于提升燃料电池性能。

    风冷氢燃料电池堆的嵌入式双极板结构

    公开(公告)号:CN115411289A

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202210991681.7

    申请日:2022-08-17

    Abstract: 公开了一种风冷氢燃料电池堆的嵌入式双极板结构,双极板结构中,阳极板氢气流动方向与阴极空气流动方向垂直,即采用交叉流设计。沿垂直流动方向,在阴极板或阳极板上进行开槽结构设计,开槽轮廓与阳极板氢气流道或阴极板空气流道外轮廓相匹配,开槽深度可调。相比传统双极板,本发明中的开槽结构设计一方面大幅降低了双极板厚度,从而可以有效降低单电池厚度和电堆体积,而开槽设计也有效降低了双极板重量,进而可显著提升风冷电堆功率密度;另一方面,阳极或阴极流道嵌入阴极或阳极流道的结构设计提升了反应气体向催化层方向的对流传输,有利于提升燃料电池性能。

Patent Agency Ranking