氢能专利库

本发明公开了一种燃料电池发动机空气子系统及控制方法，包括电堆、空气滤清器、空压机、中冷器、膜增湿器、气液分离器，空压机包括压轮和涡轮；空气滤清器、空压机压轮、中冷器依次连接，中冷器的空气侧输出端分别连接膜增湿器干侧的输入口和空压机的气冷入口，空压机的气冷出口与空压机涡轮连接，膜增湿器干侧输出口连接电堆的阴极入口，电堆的阴极出口连接膜增湿器的湿侧输入口，膜增湿器的湿侧输出口通过气液分离器连接空压机涡轮。本发明具有燃料电池阴极尾排气体和用于空压机冷却气体势能回收利用设计，同时通过调节进入膜增湿器的气体流量，调节气体压力损失，降低空压机功耗以及增加阴极尾排气体能量回收效率，提高燃料电池系统整体效率。

本发明公开了一种基于智能互联技术的燃料电池发动机功率管控系统及方法，包括信号接收模块、检测模块、信号处理模块、决策计算模块和发动机，所述信号接收模块用于获取外界交通环境信息，并将信息传输进信号处理模块中；所述检测模块用于获取燃料电池发动机系统自身状态信息，并将获取到的信号传输至信号处理模块中；所述信号处理模块将处理后的信息传输给决策计算模块；所述决策计算模块将计算后的指导功率数据传输给发动机；所述发动机输出决策计算模块计算后的指导功率。本发明可以实现车与车，车与基础设施间的通信，通过决策模块后可以得到发动机系统的输出功率，通过将交通系统整体信息纳入发动机功率管控的范畴，使发动机输出功率更加合理，保障运行安全。

本发明的一种智能化燃料电池系统主控制器标定方法，包括以下步骤：获取燃料电池系统各子模块电流、电压、温度、压力参数，建立各子模块数学模型；对各子模块数学模型进行模型在环仿真调试，得到已调试的燃料电池系统模型；确定待标定的燃料电池系统主控制器对应的硬件在环仿真平台，将已调试的燃料电池系统模型在所述硬件在环仿真平台上进行闭环调试，得到已调试的测试平台；对接已调试的测试平台及待标定的燃料电池系统主控制器，基于深度强化学习进行燃料电池系统主控制器标定训练。本发明采用残差深度神经网络，依需设定控制器性能激励函数，实现了主控制器的在线参数自校正，无需人工介入，适于多种复杂场景，可显著提高标定的智能化水平。

本发明涉及硬件在环测试系统领域，公开了一种燃料电池发动机控制器硬件在环测试系统及其配置方法，硬件在环测试系统包括上位机系统，用于对燃料电池发动机模型、控制器样机的参数进行配置；控制器样机，运行有用于对燃料电池发动机模型进行控制的控制策略，控制策略输出能够控制燃料电池发动机模型的控制信号至硬件在环设备，向硬件在环设备中的燃料电池发动机模型进行故障注入；硬件在环设备，具有实时处理器、与控制器样机各引脚连接的接口；硬件在环设备上运行有燃料电池发动机模型，燃料电池发动机模型通过硬件在环设备的接口与控制器样机通讯连接，能够将燃料电池发动机模型的响应信号以及故障信息发送至控制器样机。

本发明涉及燃料电池电堆散热技术领域，公开了一种燃料电池电堆的散热系统，通过在中冷器以及辅助回路DCDC转换器和空压机之间设置三通阀，实现对于各子回路的流量控制，从而提高系统的环境适应性，同时也可以增加管道设计过程中的容错率，并且实现了主散热系统和辅助散热系统冷却回路共用一个散热器，从而在保证两个回路冷却液独立流通的前提下减小了散热系统的体积。

本发明燃料电能量回收领域，公开了一种能量回收式燃料电池空气供应系统，包括燃料电池电堆、空压机、三通阀一、三通阀二、换热室、能够通过温差发电的温差发电模块，以及用于存储温差发电模块所发电能的储能模块；所述空压机的出气口与燃料电池电堆阴极侧进气口、三通阀二的第一口连通，燃料电池电堆阴极侧出气口与三通阀一的第三口连通，三通阀一的第二口为废气排气口，三通阀一的第一口与三通阀二的第三口连通，三通阀二的第二口与换热室的进气口连通；既可以将燃料电池发动机正常运行过程中燃料电池电堆产生的废气余热回收至蓄电池中，还可以在低负载工况下对空压机的冗余能量进行吸收，缓解离心式空压机的喘振。

本发明公开了一种燃料电池健康预测方法及系统，属于燃料电池技术领域，包括获取燃料电池老化数据，包括源域数据和目标域数据；从源域数据和目标域数据中提取一致的健康特征数据，分别为源域健康特征数据和目标域健康特征数据；利用源域健康特征数据对基础模型进行预训练，确定基础模型的参数；将基础模型的参数迁移至燃料电池退化模型，利用目标域健康特征数据对燃料电池退化模型进行训练，得到迁移模型；利用迁移模型和目标域数据，对目标域燃料电池进行健康预测；采用粒子滤波算法，平滑燃料电池健康预测结果，实现燃料电池剩余寿命的概率性预测。本发明将源域知识应用于目标域，仅利用少量目标域的数据即可精确预测燃料电池健康状态。

本发明公开了一种燃料电池控制方法及系统，属于燃料电池管理技术领域，包括获取燃料电池系统的实时状态数据和历史状态数据；根据燃料电池系统的实时状态数据和历史状态数据，计算燃料电池系统各子系统的最优状态；根据各子系统的最优状态，控制各子系统处于最优状态。本发明提供了一套燃料电池管理策略，使系统各状态处于最优值。从而确保燃料电池运行安全，提升燃料电池系统效率。