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公开(公告)号：CN103700871B
公开(公告)日：2015-09-09
申请号：CN201310676416.0
申请日：2013-12-07
申请人： 西南交通大学 , 成都瑞顶特科技实业有限公司
CPC分类号： Y02T90/50
摘要： 本发明公开了一种机车质子交换膜燃料电池系统最优效率控制方法，通过建立三维曲面模型，分析基于电堆运行温度、空气过量系数和负载电流之间的系统效率最优化运行特征，获得电堆运行温度和空气过量系数的约束运行边界条件，并建立在线辨识系统和基于高速群体智能优化算法的优化系统，获得最优控制变量，在此基础上，采用基于α阶动态伪线性复合系统的多工况逆控制和基于改进隐式广义预测自校正的预测逆控制，实现系统效率的最优化控制。本发明方法能够解决传统PEMFC系统效率控制方法过于依赖精确的系统数学模型、实际应用中易受扰动、噪声及不确定性影响的局限性等问题，提高系统可靠性，实现机车PEMFC系统最优效率运行。
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公开(公告)号：CN102709577A
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201210175549.5
申请日：2012-05-31
申请人： 成都瑞顶特科技实业有限公司 , 西南交通大学
摘要： 本发明公开了一种基于过氧比区域的机车燃料电池系统净输出功率满意控制方法，通过分析机车燃料电池系统的过氧比特性，结合系统净输出功率满意度划分过氧比运行区域。在此基础上，根据重叠率和重叠鲁棒性指数设计模糊隶属度函数，制定模糊控制规则及模糊切换规则，实现满意模糊控制器与自整定PID控制器之间的无扰动切换，解决传统机车燃料电池系统净输出功率控制过于依赖精确的系统数学模型、最优过氧比轨迹跟踪方法在实际应用中易受运行参数、噪声扰动等因素影响的局限性，实现系统净输出功率的满意化输出，改善系统稳态性能，提高机车燃料电池系统可靠性，延长系统使用寿命。
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公开(公告)号：CN109742482B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN201910013810.3
申请日：2019-01-08
申请人： 西南交通大学
IPC分类号： H01M10/613 , H01M10/615 , H01M10/617 , H01M10/625 , H01M10/635 , H01M10/6561 , H01M10/6563 , H01M10/6566 , H01M10/659
摘要： 本发明公开一种有轨电车储能热管理系统和方法，包括储能组件、储能箱体、驱动器、控制器、温度检测器和人机交互装置；所述储能组件，包括多个储能单体构成，在每个储能单体之间设置有变相散热件；所述控制器分别与驱动器、温度检测器和人机交互装置通信电连接；所述控制器通过温度检测器监测储能组件的温度以及环境温度，根据耦合热管理控制策略进行分析，从而由控制器发信号给驱动器对进风导流板、进风阀门与进风风扇进行控制，构建自然风与空调风相互配合的耦合风冷调节储能组温度。本发明能够有效对储能系统进行散热和加热，大大增强的热管理的效率，提高储能系统的寿命，并且还提高了有轨电车整车能量的利用率。
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公开(公告)号：CN109494081B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN201910013802.9
申请日：2019-01-08
申请人： 中车唐山机车车辆有限公司 , 西南交通大学
摘要： 本发明公开一种有轨电车用超级电容热管理系统及方法，包括多个超级电容单体列阵排列构成的超级电容模组、旋转阀门、散热片、相变基质、控制电路、驱动器、气体流道、内箱体和外箱体；通过冷却气流流道中旋转阀门的调节配合改变气流方向，从而实现冷却气流的往复流动；多个超级电容单体构成的超级电容模组浸泡在相变基质中并密封在内箱体中；在超级电容模组中排与排之间放置散热片并伸出内箱体顶盖外，且所述散热片伸向气体流道。本发明能够实现轨电车用超级电容的均匀散热，有效降低超级电容组内各区域的温差，使超级电容保持更好的一致性，提高系统的使用寿命和经济性能。
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公开(公告)号：CN108365634B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN201810366667.1
申请日：2018-04-23
申请人： 西南交通大学
摘要： 本发明公开一种再生制动能量回收的铁路光伏储能系统及控制方法，首先对光伏侧、牵引侧、储能侧各类运行数据进行实时在线检测及处理，再基于计算结果对运行工况进行综合判断，通过判定结果选择多场景下的控制方案，利用储能单元作为能量中转站，实现背靠背变流器、光伏发电单元、储能单元的协调控制，完成多场景下电能有效交换。本发明有利于光伏电能就近消纳及铁路系统绿色发展，能够有效回收机车再生制动电能及无法消纳的光伏电能，有利于提高能源综合利用率，增加系统经济效益，同时兼具平抑光伏侧输出及牵引侧再生制动工况下的电能波动，补偿牵引供电系统负序功能。
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公开(公告)号：CN110040039B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN201910424996.1
申请日：2019-05-21
申请人： 西南交通大学
摘要： 本发明公开一种光伏储能分布式发电的交流牵引供电系统及方法，利用现有异相供电制牵引供电系统的分区所，将光伏发电储能系统接入左、右两侧供电分区牵引网末端，通过分布式光伏发电储能系统在各独立供电分区内实现双边供电，形成牵引变电所与分区所光伏发电储能系统的双端电源的双边供电。本发明能够使牵引网正常时独立供电分区内由牵引变电所和分区所光伏储能双边供电，实现牵引变电所故障时由相邻牵引变电所和分区所处光伏储能进行多电源越区供电，改善牵引网电压水平，供电能力增强，为电力机车或电动车组不间断供电；同时储能起到回收机车再生反馈电能，避免了返送带来牵引网首端电压水平偏高的问题；提高牵引供电的稳定性和可靠性。
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公开(公告)号：CN108336727A
公开(公告)日：2018-07-27
申请号：CN201810061912.8
申请日：2018-01-23
申请人： 西南交通大学
摘要： 本发明公开一种用于贯通式牵引供电的新能源供应系统及控制方法，包括步骤：确定新能源供应系统的应用地区，依据应用地区电气化铁路运行图和往日正常工况下牵引负荷功率曲线进行负荷预测，获取牵引负荷数据；依据应用地区新能源资源状况，获取新能源日出力曲线与牵引负荷曲线；通过进行匹配分析，以确定新能源供应系统在满足约束条件下的最优装机容量；结合应用地区规划情况，进行多场景下新能源供应系统优化运行控制策略选择。本发明有利于新能源就近消纳及铁路系统的绿色发展，能够有效回收再生制动部分的能量，既避免了相关电能质量问题还可带来额外的经济收入；通过对牵引负荷进行削峰可减少牵引侧的基本电费。
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公开(公告)号：CN103700871A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201310676416.0
申请日：2013-12-07
申请人： 西南交通大学 , 成都瑞顶特科技实业有限
CPC分类号： Y02T90/50 , H01M8/04992
摘要： 本发明公开了一种机车质子交换膜燃料电池系统最优效率控制方法，通过建立三维曲面模型，分析基于电堆运行温度、空气过量系数和负载电流之间的系统效率最优化运行特征，获得电堆运行温度和空气过量系数的约束运行边界条件，并建立在线辨识系统和基于高速群体智能优化算法的优化系统，获得最优控制变量，在此基础上，采用基于α阶动态伪线性复合系统的多工况逆控制和基于改进隐式广义预测自校正的预测逆控制，实现系统效率的最优化控制。本发明方法能够解决传统PEMFC系统效率控制方法过于依赖精确的系统数学模型、实际应用中易受扰动、噪声及不确定性影响的局限性等问题，提高系统可靠性，实现机车PEMFC系统最优效率运行。
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公开(公告)号：CN103384014A
公开(公告)日：2013-11-06
申请号：CN201310207279.6
申请日：2013-05-29
申请人： 西南交通大学
IPC分类号： H01M8/04
CPC分类号： Y02P70/56
摘要： 本发明公开了一种基于最大净功率策略的质子交换膜燃料电池空气供应系统控制，分析基于电堆运行温度、OER和负载电流之间的净输出功率最优化特征，采用一种基于有效信息的自适应粒子群优化算法求解“最优运行条件”，并根据不同负载电流下的“最优运行条件”约束范围，在滚动优化时采用基于有效信息的自适应粒子群优化算法求解最优预测控制律。本发明方法能够解决传统PEMFC系统净功率控制过于依赖精确的系统数学模型、实际应用中易受扰动、噪声及不确定性影响的局限性等问题，实现系统净功率最大化，减少系统寄生功耗，提高系统可靠性。
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