CN110120537A - 一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统 - Google Patents
一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110120537A CN110120537A CN201910386879.0A CN201910386879A CN110120537A CN 110120537 A CN110120537 A CN 110120537A CN 201910386879 A CN201910386879 A CN 201910386879A CN 110120537 A CN110120537 A CN 110120537A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fuel cell
- unit
- hydration state
- subunit
- cascade
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 264
- 230000036571 hydration Effects 0.000 title claims abstract description 86
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 title claims abstract description 86
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 title claims description 11
- 230000005611 electricity Effects 0.000 title 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 30
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims abstract description 28
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 10
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 10
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 10
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 claims description 8
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 8
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 4
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 abstract description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 2
- 108010076504 Protein Sorting Signals Proteins 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000026676 system process Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04992—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the implementation of mathematical or computational algorithms, e.g. feedback control loops, fuzzy logic, neural networks or artificial intelligence
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Fuzzy Systems (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统，包括燃料电池串级单元、燃料电池水合状态均衡单元、燃料电池辅机单元、直流变换单元和主控单元，燃料电池串级单元分别与燃料电池水合状态均衡单元和燃料电池辅机单元相连，燃料电池水合状态均衡单元与直流变换单元相连，主控单元分别与燃料电池辅机单元和直流变换单元相连，燃料电池水合状态均衡单元还连接有燃料电池水合状态自适应均衡从控单元。该系统通过自适应控制燃料电池模块的输出电压实现对其膜水含量的调节，能够有效避免大功率燃料电池系统实际运行过程中出现膜干和水淹现象，能够有效改善膜干和水淹等现象对质子交换膜性能衰退和耐久性的影响，提高电池效率和寿命。
Description
技术领域
本发明涉及燃料电池系统领域，具体涉及一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统。
背景技术
氢能作为一种新型可再生能源形式，其研究应用受到日益重视，作为其主要应用之一的大功率集成燃料电池发电有着广阔的应用前景。近年来，随着燃料电池制造工艺以及系统集成技术的进步，燃料电池系统的功率密度不断提高，服役寿命不断延长，使得大功率集成燃料电池系统的应用场景不断扩展。目前，大功率集成燃料电池系统在分布式发电以及交通领域的应用中取得了飞速的发展。
现有大功率集成燃料电池发电系统的工作原理为，由负载驱动控制单元向燃料电池系统控制单元发出对应于需求功率的电流请求，根据该请求电流，由燃料电池系统控制单元计算得到燃料电池系统正常运行所需的空气质量流量、冷却液质量流量以及运行温度指令，进而由燃料电池辅机控制单元基于上述指令信号对空压机、冷却循环泵以及散热风机等辅机设备进行控制调节；同时，由燃料电池系统控制单元向负载驱动控制单元发送电流设定信号，负载驱动控制单元控制系统负荷汲取指定电流设定点对应的燃料电池系统输出功率，从而实现大功率集成燃料电池系统的闭环稳定控制。
然而，基于实时控制需要，上述大功率集成燃料电池发电系统的闭环控制过程所需指令通常基于简单的离线实验数据插值生成，并且，其中并未有效考虑燃料电池发电系统燃料电池串级单元中多个燃料电池模块的性能差异。由于燃料电池模块制作工艺及其生产控制过程较为复杂，不可避免地会导致燃料电池模块间的性能差异。大功率集成燃料电池发电系统是是与环境存在密切能量交互的，包含气、液、热多能流过程的，非线性、强耦合的复杂机电动态系统，如果对于性能参数不同的燃料电池模块应用相同的控制过程参数，势必会导致集成燃料电池系统效率损失，由此引起不同燃料电池模块中质子交换膜的膜干和水淹，将会同时显著影响燃料电池系统的服役寿命。因此，大功率集成燃料电池系统运行过程控制对基于燃料电池系统效率影响显著；燃料电池系统过程控制的最优能效跟踪性能，对燃料电池内部电化学反应活性的提升和循环使用寿命的延长至关重要。
发明内容
针对现有的燃料电池系统效率不高，影响燃料电池寿命的问题，本发明提供了一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统，以提高燃料电池串级单元中各燃料电池模块水合状态的一致性，避免大功率燃料电池系统出现膜干和水淹的发生，提高所述大功率集成燃料电池系统能效的同时，有助于所述大功率集成燃料电池串级发电系统服役寿命的延长。
本发明采用以下的技术方案：
一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统，包括燃料电池串级单元、燃料电池水合状态均衡单元、燃料电池辅机单元、直流变换单元和主控单元，燃料电池串级单元分别与燃料电池水合状态均衡单元和燃料电池辅机单元相连，燃料电池水合状态均衡单元与直流变换单元相连，所述主控单元分别与燃料电池辅机单元和直流变换单元相连，所述燃料电池水合状态均衡单元还连接有燃料电池水合状态自适应均衡从控单元；
所述燃料电池串级单元包括至少一个燃料电池模块，当燃料电池串级单元包括多个燃料电池模块时，多个燃料电池模块相互串联连接。
优选地，所述燃料电池水合状态自适应均衡从控单元包括燃料电池水合状态监测估计子单元和燃料电池水合状态自适应均衡控制子单元，燃料电池水合状态监测估计子单元对燃料电池串级单元的水合状态进行监测估计；
所述燃料电池水合状态均衡单元由多级斩波电路构成，燃料电池水合状态自适应均衡控制子单元通过调节多级斩波电路的占空比，完成燃料电池串级单元的水合状态的均衡。
优选地，所述燃料电池辅机单元包括空气供给子单元、氢气供给子单元、冷却液供给子单元以及散热风机子单元；
空气供给子单元为燃料电池串级单元提供所需质量流量的空气；
氢气供给子单元为燃料电池串级单元提供所需工作压力的氢气；
冷却液供给子单元为燃料电池串级单元提供所需质量流量的冷却液；
散热风机子单元为燃料电池串级单元提供所需的运行温度；
主控单元包括燃料电池辅机控制子单元和直流变换控制子单元，燃料电池辅机控制子单元分别与空气供给子单元、氢气供给子单元、冷却液供给子单元以及散热风机子单元相连，直流变换控制子单元分别与直流变换单元和燃料电池辅机控制子单元相连，完成对燃料电池串级单元的输出电流控制。
优选地，所述燃料电池水合状态均衡单元的多级斩波电路的占空比关系为：
其中，V1,V2,…,Vn分别为燃料电池串级单元中的燃料电池模块的输出电压；D1,D2,…,Dn分别为燃料电池水合状态均衡单元开关管的关断占空因数，并且有：
D1+D2+...+Dn＝1。
优选地，所述燃料电池水合状态监测估计子单元对各燃料电池模块的输出电压和输出电流进行监测采样，以特征频率下的等效阻抗模值为状态指标，相应的k时刻、特征频率f0下的燃料电池模块j的等效阻抗模值函数形式为：
其中，Wu,j(k,f)和Wi,j(k,f)分别为k时刻、特征频率f0下的燃料电池模块j的电压、电流采样序列的小波系数。
优选地，所述燃料电池水合状态自适应均衡控制子单元对各燃料电池模块的水合状态进行均衡调节，其对应的极值搜索策略为：
其中，α1和α2分别为经验整定系数，n为所述燃料电池串级单元中燃料电池模块数；
Dj表示所述燃料电池水合状态均衡单元第j个开关管的关断占空因数，zj表示所述燃料电池串级单元中第j个燃料电池模块的等效阻抗，Δzj表示所述燃料电池串级单元中相邻第j个燃料电池模块与第j+1个燃料电池模块的等效阻抗模值差。
本发明具有的有益效果是：
为改善膜干和水淹问题对燃料电池系统输出效率以及燃料电池服役寿命的影响，本发明提供了一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统。相较于已有独立燃料电池发电系统，本发明的基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统，通过自适应控制燃料电池模块的输出电压实现对其膜水含量的调节，能够有效避免大功率燃料电池系统实际运行过程中燃料电池串级单元出现膜干和水淹现象，提高燃料电池串级单元中各燃料电池模块水合状态的一致性，从而提高燃料电池系统的输出效率；同时，能够有效改善膜干和水淹等现象对质子交换膜性能衰退和耐久性的影响，有助于大功率集成燃料电池串级发电系统服役寿命的延长。此外，由于燃料电池水合状态均衡单元仅通过不同燃料电池模块间的差分功率，因而其功率等级较小，可以与直流变换单元实现集成设计，且其功率损耗与所述直流变换单元相比可以忽略不计，并不影响所述基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统的整体运行效率。
附图说明
图1为本发明的基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统原理图。
图2为本发明的基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统的燃料电池辅机子单元与直流变换子单元协同控制策略原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的具体实施方式做进一步说明：
结合图1和图2，一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统，包括燃料电池串级单元12、燃料电池水合状态均衡单元14、燃料电池辅机单元16、直流变换单元18和主控单元20。
燃料电池串级单元12分别与燃料电池水合状态均衡单元14和燃料电池辅机单元16相连，燃料电池水合状态均衡单元14与直流变换单元18相连，主控单元20分别与燃料电池辅机单元16和直流变换单元18相连，燃料电池水合状态均衡单元14还连接有燃料电池水合状态自适应均衡从控单元22。
燃料电池串级单元包括至少一个燃料电池模块120，当燃料电池串级单元包括多个燃料电池模块时，多个燃料电池模块相互串联连接，多个燃料电池模块相互串联以提高输出电压。燃料电池模块可选用现有的燃料电池，如质子交换膜燃料电池。
燃料电池水合状态自适应均衡从控单元22包括燃料电池水合状态监测估计子单元220和燃料电池水合状态自适应均衡控制子单元222，燃料电池水合状态监测估计子单元对燃料电池串级单元的水合状态进行监测估计。
燃料电池水合状态均衡单元14由多级斩波电路构成，燃料电池水合状态自适应均衡控制子单元22通过调节多级斩波电路的占空比，完成燃料电池串级单元中各个燃料电池模块之间的质子交换膜水合状态的均衡，避免燃料电池串级单元中各个相互串联的燃料电池模块出现膜干和水淹，提高以燃料电池串级单元为发电单元的燃料电池串级发电系统的输出能效，延长其服役寿命。
燃料电池水合状态均衡单元的多级斩波电路的占空比关系为：
其中，V1,V2,…,Vn分别为燃料电池串级单元中的燃料电池模块的输出电压；D1,D2,…,Dn分别为燃料电池水合状态均衡单元开关管Q1,Q2,…,Qn的关断占空因数，并且有：
D1+D2+...+Dn＝1。
燃料电池水合状态监测估计子单元220对各燃料电池模块的输出电压和输出电流进行监测采样，以特征频率下的等效阻抗模值为状态指标，相应的k时刻、特征频率f0下的燃料电池模块j的等效阻抗模值函数形式为：
其中，Wu,j(k,f)和Wi,j(k,f)分别为k时刻、特征频率f0下的燃料电池模块j的电压、电流采样序列的小波系数。
燃料电池水合状态自适应均衡控制子单元222对各燃料电池模块的水合状态进行均衡调节，其对应的极值搜索策略为：
其中，α1和α2分别为经验整定系数，n为所述燃料电池串级单元中燃料电池模块数。
Dj表示所述燃料电池水合状态均衡单元第j个开关管的关断占空因数，zj表示所述燃料电池串级单元中第j个燃料电池模块的等效阻抗，Δzj表示所述燃料电池串级单元中相邻第j个燃料电池模块与第j+1个燃料电池模块的等效阻抗模值差。
当燃料电池串级单元的各燃料电池模块的一致性较好时，各燃料电池模块的等效阻抗模值近似相等，燃料电池水合状态自适应均衡控制子单元222得到的对应于燃料电池水合状态自适应均衡单元的各开关管{Qj}(j＝1,2,…,n)的关断占空因数近似为1/n。
当燃料电池串级单元的各燃料电池模块的一致性较差时，各燃料电池模块的等效阻抗模值不同，燃料电池水合状态自适应均衡控制子单元得到的对应于燃料电池水合状态自适应均衡单元的各开关管{Qj}(j＝1,2,…,n)的关断占空因数为{Dj}(j＝1,2,…,n)。
燃料电池辅机单元16包括空气供给子单元160、氢气供给子单元162、冷却液供给子单元164以及散热风机子单元166。
空气供给子单元160为燃料电池串级单元提供所需质量流量的空气MFair,sp。
氢气供给子单元162为燃料电池串级单元提供所需工作压力的氢气PH2,sp。
冷却液供给子单元164为燃料电池串级单元提供所需质量流量的冷却液MFcoolant,sp。
散热风机子单元166为燃料电池串级单元提供所需的运行温度Tstack,sp。
燃料电池辅机单元确保燃料电池串级单元中各燃料电池模块的正常功率输出。
直流变换单元18由一升压变换器构成，以实现燃料电池串级单元经燃料电池水合状态均衡单元后与负载电压之间的匹配。一方面，燃料电池串级单元属于低压大电流发电装置，而对应负载电压等级相对较高，因而需要升压型变换器实现电压匹配；另一方面，升压变换器固有的输入续流能力，有助于降低燃料电池串级单元的输出电流纹波，同时，在直流变换控制子单元的参与下，便于实现燃料电池串级单元的输出电流精确控制，以有效叠加二值伪随机电流信号序列。
主控单元20包括燃料电池辅机控制子单元200和直流变换控制子单元202，燃料电池辅机控制子单元200分别与空气供给子单元、氢气供给子单元、冷却液供给子单元以及散热风机子单元相连。燃料电池辅机控制子单元为燃料电池辅机单元正常运行提供所需的空气质量流量指令、冷却液质量流量指令以及运行温度指令。
直流变换控制子单元202分别与直流变换单元和燃料电池辅机控制子单元相连，完成对燃料电池串级单元的输出电流控制。
如图1和图2所示，燃料电池辅机控制子单元200根据负载电流需求ireq，计算得到空气供给子单元所需的空气质量流量设定点MFair,sp，计算得到冷却液供给子单元所需的冷却液质量流量设定点MFcoolant,sp，计算得到散热风机子单元所需的电堆温度设定点Tstack,sp。此外，燃料电池辅机控制子单元根据燃料电池辅机单元中空气供给子单元的实际空气质量流量MFair,real计算得到直流变换控制子单元所需的输出电流设定点isp。在此基础上，燃料电池辅机控制子单元根据空气入口压力计算得到燃料电池辅机单元的氢气供给子单元的氢气压力设定点PH2,sp。由此，实现燃料电池辅机控制子单元与燃料电池辅机单元之间的闭环控制。
直流变换控制子单元，根据燃料电池辅机控制子单元计算得到的输出电流设定点isp，结合直流变换单元的输入电流is，生成对应于直流变换单元的开关管所需Qs的脉宽调制信号，实现对燃料电池串级单元的输出电流控制。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统，其特征在于，包括燃料电池串级单元、燃料电池水合状态均衡单元、燃料电池辅机单元、直流变换单元和主控单元，燃料电池串级单元分别与燃料电池水合状态均衡单元和燃料电池辅机单元相连，燃料电池水合状态均衡单元与直流变换单元相连，所述主控单元分别与燃料电池辅机单元和直流变换单元相连，所述燃料电池水合状态均衡单元还连接有燃料电池水合状态自适应均衡从控单元；
所述燃料电池串级单元包括至少一个燃料电池模块，当燃料电池串级单元包括多个燃料电池模块时，多个燃料电池模块相互串联连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统，其特征在于，所述燃料电池水合状态自适应均衡从控单元包括燃料电池水合状态监测估计子单元和燃料电池水合状态自适应均衡控制子单元，燃料电池水合状态监测估计子单元对燃料电池串级单元的水合状态进行监测估计；
所述燃料电池水合状态均衡单元由多级斩波电路构成，燃料电池水合状态自适应均衡控制子单元通过调节多级斩波电路的占空比，完成燃料电池串级单元的水合状态的均衡。
3.根据权利要求1所述的一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统，其特征在于，所述燃料电池辅机单元包括空气供给子单元、氢气供给子单元、冷却液供给子单元以及散热风机子单元；
空气供给子单元为燃料电池串级单元提供所需质量流量的空气；
氢气供给子单元为燃料电池串级单元提供所需工作压力的氢气；
冷却液供给子单元为燃料电池串级单元提供所需质量流量的冷却液；
散热风机子单元为燃料电池串级单元提供所需的运行温度；
主控单元包括燃料电池辅机控制子单元和直流变换控制子单元，燃料电池辅机控制子单元分别与空气供给子单元、氢气供给子单元、冷却液供给子单元以及散热风机子单元相连，直流变换控制子单元分别与直流变换单元和燃料电池辅机控制子单元相连，完成对燃料电池串级单元的输出电流控制。
4.根据权利要求2所述的一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统，其特征在于，所述燃料电池水合状态均衡单元的多级斩波电路的占空比关系为：
其中，V1,V2,…,Vn分别为燃料电池串级单元中的燃料电池模块的输出电压；D1,D2,…,Dn分别为燃料电池水合状态均衡单元开关管的关断占空因数，并且有：
D1+D2+...+Dn＝1。
5.根据权利要求2所述的一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统，其特征在于，所述燃料电池水合状态监测估计子单元对各燃料电池模块的输出电压和输出电流进行监测采样，以特征频率下的等效阻抗模值为状态指标，相应的k时刻、特征频率f0下的燃料电池模块j的等效阻抗模值函数形式为：
其中，Wu,j(k,f)和Wi,j(k,f)分别为k时刻、特征频率f0下的燃料电池模块j的电压、电流采样序列的小波系数。
6.根据权利要求2所述的一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统，其特征在于，所述燃料电池水合状态自适应均衡控制子单元对各燃料电池模块的水合状态进行均衡调节，其对应的极值搜索策略为：
其中，α1和α2分别为经验整定系数，n为所述燃料电池串级单元中燃料电池模块数；Dj表示燃料电池水合状态均衡单元第j个开关管的关断占空因数，zj表示所述燃料电池串级单元中第j个燃料电池模块的等效阻抗，Δzj表示所述燃料电池串级单元中相邻第j个燃料电池模块与第j+1个燃料电池模块的等效阻抗模值差。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910386879.0A CN110120537B (zh) | 2019-05-10 | 2019-05-10 | 一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910386879.0A CN110120537B (zh) | 2019-05-10 | 2019-05-10 | 一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110120537A true CN110120537A (zh) | 2019-08-13 |
| CN110120537B CN110120537B (zh) | 2020-12-08 |
Family
ID=67522108
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910386879.0A Active CN110120537B (zh) | 2019-05-10 | 2019-05-10 | 一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110120537B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113991145A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-28 | 广东电网有限责任公司 | 发电电池电堆反应进气动态水的管理系统及其控制方法 |
| CN114824378A (zh) * | 2021-01-29 | 2022-07-29 | 丰田自动车株式会社 | 燃料电池系统 |
| CN117996242A (zh) * | 2024-04-03 | 2024-05-07 | 深圳市泰科动力系统有限公司 | 用于动力电池的智能均衡控制方法及系统 |
Citations (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1417917A (zh) * | 2001-11-09 | 2003-05-14 | 松下电器产业株式会社 | 电力控制器、电力生成系统以及电力控制器的控制方法 |
| JP2003217625A (ja) * | 2002-01-23 | 2003-07-31 | Toshiba Corp | 燃料電池の電圧変換装置 |
| US20040185317A1 (en) * | 2000-06-12 | 2004-09-23 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Control device for starting fuel cell vehicle |
| CN1945884A (zh) * | 2005-10-04 | 2007-04-11 | 通用汽车环球科技运作公司 | 燃料电池系统水量平衡方案 |
| CN101141012A (zh) * | 2007-01-19 | 2008-03-12 | 华南理工大学 | 一种集散式动力电池组动态均衡管理系统 |
| CN102142573A (zh) * | 2010-01-29 | 2011-08-03 | 三洋电机株式会社 | 燃料电池系统 |
| US20130171533A1 (en) * | 2010-08-25 | 2013-07-04 | Convion Oy | Method and arrangement to control operating conditions in fuel cell device |
| CN104512270A (zh) * | 2013-10-07 | 2015-04-15 | 福特全球技术公司 | 车辆、燃料电池系统和用于控制燃料电池系统的方法 |
| CN105050849A (zh) * | 2013-02-26 | 2015-11-11 | 丰田自动车株式会社 | 用于车辆的充电装置 |
| CN105742673A (zh) * | 2014-12-26 | 2016-07-06 | 丰田自动车株式会社 | 燃料电池系统和控制燃料电池的运转的方法 |
| US20160272086A1 (en) * | 2013-11-08 | 2016-09-22 | Honda Motor Co., Ltd. | Two-power-supply load driving fuel cell system |
| CN107171393A (zh) * | 2017-06-19 | 2017-09-15 | 国网江苏省电力公司靖江市供电公司 | 一种电力控制器 |
| CN107623136A (zh) * | 2016-07-14 | 2018-01-23 | 丰田自动车株式会社 | 燃料电池系统 |
| US20180026463A1 (en) * | 2016-07-21 | 2018-01-25 | GM Global Technology Operations LLC | Apparatus and method to apply voltage to fuel cell stack from high voltage system for usage during diagnostic tests |
| CN107851820A (zh) * | 2015-07-28 | 2018-03-27 | 日产自动车株式会社 | 燃料电池系统 |
| CN207997769U (zh) * | 2018-03-15 | 2018-10-23 | 西南交通大学 | 一种混合动力有轨电车制动能量回收系统 |
| CN109728728A (zh) * | 2017-10-31 | 2019-05-07 | 富士电机株式会社 | 电力转换装置 |
| KR20190057212A (ko) * | 2019-05-07 | 2019-05-28 | 한국시거스 주식회사 | 연료전지발전 설비에서 열순환수를 고효율적으로 회수하는 시스템 |
| US10449859B2 (en) * | 2016-05-11 | 2019-10-22 | Volkswagen Ag | Fuel cell vehicle having a plurality of selectable operating modes |
-
2019
- 2019-05-10 CN CN201910386879.0A patent/CN110120537B/zh active Active
Patent Citations (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040185317A1 (en) * | 2000-06-12 | 2004-09-23 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Control device for starting fuel cell vehicle |
| CN1417917A (zh) * | 2001-11-09 | 2003-05-14 | 松下电器产业株式会社 | 电力控制器、电力生成系统以及电力控制器的控制方法 |
| JP2003217625A (ja) * | 2002-01-23 | 2003-07-31 | Toshiba Corp | 燃料電池の電圧変換装置 |
| CN1945884A (zh) * | 2005-10-04 | 2007-04-11 | 通用汽车环球科技运作公司 | 燃料电池系统水量平衡方案 |
| CN101141012A (zh) * | 2007-01-19 | 2008-03-12 | 华南理工大学 | 一种集散式动力电池组动态均衡管理系统 |
| CN102142573A (zh) * | 2010-01-29 | 2011-08-03 | 三洋电机株式会社 | 燃料电池系统 |
| US20130171533A1 (en) * | 2010-08-25 | 2013-07-04 | Convion Oy | Method and arrangement to control operating conditions in fuel cell device |
| CN103339773A (zh) * | 2010-08-25 | 2013-10-02 | 康维恩公司 | 控制燃料电池器件中的运行状态的方法和装置 |
| CN105050849A (zh) * | 2013-02-26 | 2015-11-11 | 丰田自动车株式会社 | 用于车辆的充电装置 |
| CN104512270A (zh) * | 2013-10-07 | 2015-04-15 | 福特全球技术公司 | 车辆、燃料电池系统和用于控制燃料电池系统的方法 |
| US20160272086A1 (en) * | 2013-11-08 | 2016-09-22 | Honda Motor Co., Ltd. | Two-power-supply load driving fuel cell system |
| CN105742673A (zh) * | 2014-12-26 | 2016-07-06 | 丰田自动车株式会社 | 燃料电池系统和控制燃料电池的运转的方法 |
| CN107851820A (zh) * | 2015-07-28 | 2018-03-27 | 日产自动车株式会社 | 燃料电池系统 |
| CN107851820B (zh) * | 2015-07-28 | 2019-04-19 | 日产自动车株式会社 | 燃料电池系统 |
| US10449859B2 (en) * | 2016-05-11 | 2019-10-22 | Volkswagen Ag | Fuel cell vehicle having a plurality of selectable operating modes |
| CN107623136A (zh) * | 2016-07-14 | 2018-01-23 | 丰田自动车株式会社 | 燃料电池系统 |
| US20180026463A1 (en) * | 2016-07-21 | 2018-01-25 | GM Global Technology Operations LLC | Apparatus and method to apply voltage to fuel cell stack from high voltage system for usage during diagnostic tests |
| CN107171393A (zh) * | 2017-06-19 | 2017-09-15 | 国网江苏省电力公司靖江市供电公司 | 一种电力控制器 |
| CN109728728A (zh) * | 2017-10-31 | 2019-05-07 | 富士电机株式会社 | 电力转换装置 |
| CN207997769U (zh) * | 2018-03-15 | 2018-10-23 | 西南交通大学 | 一种混合动力有轨电车制动能量回收系统 |
| KR20190057212A (ko) * | 2019-05-07 | 2019-05-28 | 한국시거스 주식회사 | 연료전지발전 설비에서 열순환수를 고효율적으로 회수하는 시스템 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114824378A (zh) * | 2021-01-29 | 2022-07-29 | 丰田自动车株式会社 | 燃料电池系统 |
| CN114824378B (zh) * | 2021-01-29 | 2024-01-09 | 丰田自动车株式会社 | 燃料电池系统 |
| CN113991145A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-28 | 广东电网有限责任公司 | 发电电池电堆反应进气动态水的管理系统及其控制方法 |
| CN113991145B (zh) * | 2021-10-27 | 2023-06-30 | 广东电网有限责任公司 | 发电电池电堆反应进气动态水的管理系统及其控制方法 |
| CN117996242A (zh) * | 2024-04-03 | 2024-05-07 | 深圳市泰科动力系统有限公司 | 用于动力电池的智能均衡控制方法及系统 |
| CN117996242B (zh) * | 2024-04-03 | 2024-05-31 | 深圳市泰科动力系统有限公司 | 用于动力电池的智能均衡控制方法及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110120537B (zh) | 2020-12-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110120537B (zh) | 一种基于水合状态自适应均衡的燃料电池串级发电系统 | |
| CN114447379B (zh) | 一种燃料电池冷却液温度控制方法、系统及其控制器 | |
| CN108258266B (zh) | 一种自适应燃料电池系统及控制方法 | |
| CN111204430B (zh) | 一种水下航行器燃料电池混合推进系统及控制方法 | |
| CN108134113B (zh) | 一种可逆高温sofc热电能量智能控制系统及方法 | |
| CN107579589A (zh) | 一种质子交换膜燃料电池应急发电系统 | |
| CN117352790A (zh) | 一种多模块燃料电池发电系统的运行效率优化方法 | |
| CN105375046A (zh) | 一种固体氧化物燃料电池负载功率切换方法 | |
| CN114944502B (zh) | 一种延长固体氧化物燃料电池系统寿命的控制方法 | |
| CN109728325B (zh) | 一种燃料电池热管理方法及系统 | |
| CN215628322U (zh) | 一种动态制氢过程的热集成系统 | |
| CN106894854B (zh) | 表凝式间接空冷发电机组冷端系统运行优化方法 | |
| CN113818046B (zh) | 一种动态制氢过程的热集成方法及系统 | |
| CN101901920B (zh) | 车用pemfc温度控制系统 | |
| CN112909299B (zh) | 一种空冷燃料电池氢气供给系统及控制方法 | |
| CN111585438A (zh) | 多相dcdc转换控制电路及方法 | |
| CN108172874B (zh) | 一种航空用简化的质子交换膜燃料电池系统 | |
| CN219458680U (zh) | 一种氢燃料电池热电联供控制系统 | |
| CN114744258B (zh) | 一种基于扰动观察法的空冷型燃料电池温度控制方法 | |
| CN115514047B (zh) | 驱动电机的氢-电-热多源混合动力系统 | |
| CN117254157B (zh) | 一种液冷热管理方法及系统 | |
| CN222868789U (zh) | 一种全钒液流电池的直流电压转换电路 | |
| CN114709455B (zh) | 一种燃料电池的多堆集成装置及其工作方法 | |
| CN220873630U (zh) | 氢燃料电池及包含其的发电站 | |
| CN204216144U (zh) | 燃料电池系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20241118 Address after: 518000 1104, Building A, Zhiyun Industrial Park, No. 13, Huaxing Road, Henglang Community, Longhua District, Shenzhen, Guangdong Province Patentee after: Shenzhen Hengyuan Zhida Information Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 266071 No. 7 East Hongkong Road, Laoshan District, Shandong, Qingdao Patentee before: QINGDAO University Country or region before: China |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20241127 Address after: No. 3-211-01 and 3-211-02, Lingang Yiwan Plaza, Lingang Economic Zone, Binhai New Area, Tianjin, China (under the custody of Jia Tuona (Tianjin) Business Secretary Co., Ltd., No. 181) Patentee after: Tianjin Rongcheng Hydrogen Yang Power Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 518000 1104, Building A, Zhiyun Industrial Park, No. 13, Huaxing Road, Henglang Community, Longhua District, Shenzhen, Guangdong Province Patentee before: Shenzhen Hengyuan Zhida Information Technology Co.,Ltd. Country or region before: China |
|
| TR01 | Transfer of patent right |