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公开(公告)号：CN116799256A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310692360.1
申请日：2023-06-12
申请人： 西南交通大学
IPC分类号： H01M8/04298 , H01M8/04992 , G06F30/17 , G06F30/20 , G06F111/04 , G06F119/04 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F113/08
摘要： 本发明公开了基于多物理场模型的水冷型燃料电池参数分布的分析方法，包括以下步骤：步骤一，建立燃料电池多物理场模型；步骤二，计算模型涉及到的等效系数；步骤三，确定边界条件约束；步骤四，模型的迭代计算；本发明结合实际的燃料电池操作条件、几何参数等，实现了跨膜方向上燃料电池内部水热参数的分布特性估计，解决了实验测试困难的问题；本发明提出了膜电极膜水含量、温度的计算及其分布的均匀性指标，为实现燃料电池在高效输出的同时并具有良好的使用寿命提供了理论依据；本发明考虑了燃料电池间性能的不一致性，分析了跨膜方向上物理参数的分布特征差异，并通过模型的方法研究了不同电池间参数的分布特性，明晰不一致性产生的机理及机理产生原因。
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公开(公告)号：CN115763902A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211286474.8
申请日：2022-10-20
申请人： 西南交通大学
IPC分类号： H01M8/04664 , H01M8/04992 , H01M8/04537 , H01M8/04298
摘要： 本发明公开了基于流体网络模型分析燃料电池堆内压力异常的分析方法，包括以下步骤：步骤一、根据伯努利方程计算反应物流体在管道内的压力降；步骤二、对燃料电池流场内的沿程损失进行修正，本发明根据不同的电池间存在着一定的差异性，通过本技术能够更准确的描述燃料电池堆内电池的性能，从而更精准的用于燃料电池堆的寿命预测，保证其安全、稳定、可靠的长期运行；本发明针对了燃料电池堆内的异常或故障状态进行分析，本发明针对电池的压力异常问题，基于燃料电池堆内流体分布不一致性探究堆内压力异常程度、压力异常电池数量、压力异常电池位置对燃料电池堆整体及堆内单片带来的性能及流体分布的影响。
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公开(公告)号：CN113555593B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202110627333.7
申请日：2021-06-04
申请人： 西南交通大学
IPC分类号： H01M8/04992 , H01M8/04298
摘要： 本发明提供基于物理场分布非均匀性的质子交换膜燃料电池运行方法，包括以下步骤：建立实验模型；对实验模型进行极化曲线测试；调整操作条件；绘制极化曲线与功率曲线；建立相应的数值矩阵；将物理场分布进行数值表示，得出PEMFC非均匀性的大小；在不同操作条件下，绘制在同一坐标系下PEMFC温度分布、电流密度分布非均匀性关于电流密度的关系图；绘制关于电流密度非均匀性与PEMFC输出功率的曲线,温度非均匀性与PEMFC输出功率的曲线；提取相应的特征表达式计算出PEMFC输出功率；对比传统的极化/功率曲线与非均匀性PEMFC输出功率的曲线，以及计算出的PEMFC输出功率，即可得出不同电流密度下的最佳运行温度。
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公开(公告)号：CN109342757B
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201811136305.X
申请日：2018-09-27
申请人： 西南交通大学
摘要： 本发明公开了一种隧道掘进进尺的自动采集装置和方法，包括冲击波检测仪、加速度计、计算模块；在隧道洞口两侧边墙部位安装第一、第二冲击波检测仪，并在同一位置围岩内安装第一、第二加速度计；第一、第二冲击波检测仪用于记录空气中第一个冲击波信号到达时间，第一、第二加速度计用于记录围岩中第一个振动波信号到达时间；计算模块根据冲击波在空气中传播速度v1和振动波在围岩中的传播速度v2以及两次信号的时间差Δt，计算掌子面(3)到洞口的距离L，即隧道掘进进尺。本发明适用于所有采用爆破法施工的山岭隧道，能够实时监控隧道掘进进尺，是实现隧道施工远程实时监控的重要一环，特别是在长大隧道施工中效益更加显著。
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公开(公告)号：CN108429308A
公开(公告)日：2018-08-21
申请号：CN201810192884.3
申请日：2018-03-09
申请人： 西南交通大学
IPC分类号： H02J7/00
摘要： 本发明属于电池均衡技术领域，尤其是单电容集中式均衡器拓扑及其均衡方法，N个电池单体依次串联成电池组，每个电池单体分别连接一个能量变换器；各能量变换器在输出端相互并联，共同与储能电容相连；储能电容两端分别连接放电控制开关和后极二极管，放电控制开关和后极二极管分别连接电池组的正端和负端。该拓扑对每个电池单体分配一个相对独立的能量变换器，采用一个电容临时存储能量，通过周期性地将电容存储的能量反馈回电池组，实现对电池组的整体均衡。该发明单体电池放电回路经过整组电池，不同位置的电池均衡速度保持一致，避免了因为均衡速度差异造成的电压交错现象，具有均衡速度快，能量损耗小等优点。
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公开(公告)号：CN115763902B
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202211286474.8
申请日：2022-10-20
申请人： 西南交通大学
IPC分类号： H01M8/04664 , H01M8/04992 , H01M8/04537 , H01M8/04298
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公开(公告)号：CN117949849A
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410034510.4
申请日：2024-01-10
申请人： 西南交通大学
IPC分类号： G01R31/392 , G01R31/396 , G01R31/378 , G01R31/367 , G01R31/382
摘要： 本发明公开一种质子交换膜燃料电池衰退预测的方法，基于Gini Gamma相关系数和改进的沙猫群LSTM算法结合的衰退预测模型，以相对电压损耗率作为动态的健康指标，以弥补现有质子交换膜燃料电池衰退预测算法的不足，实现对质子交换膜燃料电池衰退进行精准快速预测。本发明对不同负载电流对应的电压进行处理，通过计算相对电压损耗率，得到动态工况的健康指标，具有更高的准确性。本发明采用更适合处理非线性系统相关性的Gini Gamma相关系数来提取。本发明在传统沙猫群算法基础上增加了莱维飞行算法来优化LSTM，莱维飞行算法动机在于其能够有效扩展搜索空间，避免传统沙猫群算法陷入局部最优，能够对质子交换膜燃料电池衰退进行精准预测。
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公开(公告)号：CN113555593A
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202110627333.7
申请日：2021-06-04
申请人： 西南交通大学
IPC分类号： H01M8/04992 , H01M8/04298
摘要： 本发明提供基于物理场分布非均匀性的质子交换膜燃料电池运行方法，包括以下步骤：建立实验模型；对实验模型进行极化曲线测试；调整操作条件；绘制极化曲线与功率曲线；建立相应的数值矩阵；将物理场分布进行数值表示，得出PEMFC非均匀性的大小；在不同操作条件下，绘制在同一坐标系下PEMFC温度分布、电流密度分布非均匀性关于电流密度的关系图；绘制关于电流密度非均匀性与PEMFC输出功率的曲线,温度非均匀性与PEMFC输出功率的曲线；提取相应的特征表达式计算出PEMFC输出功率；对比传统的极化/功率曲线与非均匀性PEMFC输出功率的曲线，以及计算出的PEMFC输出功率，即可得出不同电流密度下的最佳运行温度。
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公开(公告)号：CN115882016B
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202211328530.X
申请日：2022-10-26
申请人： 西南交通大学
IPC分类号： H01M8/04992 , H01M8/04298 , H01M8/0432 , H01M8/04537
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公开(公告)号：CN108429308B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN201810192884.3
申请日：2018-03-09
申请人： 西南交通大学
IPC分类号： H02J7/00
摘要： 本发明属于电池均衡技术领域，尤其是单电容集中式均衡器拓扑及其均衡方法，N个电池单体依次串联成电池组，每个电池单体分别连接一个能量变换器；各能量变换器在输出端相互并联，共同与储能电容相连；储能电容两端分别连接放电控制开关和后极二极管，放电控制开关和后极二极管分别连接电池组的正端和负端。该拓扑对每个电池单体分配一个相对独立的能量变换器，采用一个电容临时存储能量，通过周期性地将电容存储的能量反馈回电池组，实现对电池组的整体均衡。该发明单体电池放电回路经过整组电池，不同位置的电池均衡速度保持一致，避免了因为均衡速度差异造成的电压交错现象，具有均衡速度快，能量损耗小等优点。
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