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公开(公告)号：CN117353267B
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202311318365.4
申请日：2023-10-12
申请人： 武汉理工大学 , 国网浙江省电力有限公司
IPC分类号： H02J1/10 , H02J15/00 , H02J7/35 , C25B9/65 , C25B9/60 , C25B1/04 , F17C13/02 , F17C13/00 , F17C1/00 , F28D21/00
摘要： 本发明公开了一种基于离网运行条件下的氢能综合利用系统的控制方法。该方法包括如下步骤：建立氢能综合利用系统；设定电解制氢系统中的辅机功率，设定压缩储氢系统中储氢罐的最大容量、最小容量和初始储氢量，采集太阳能发电系统中的光伏功率，风力发电系统中的风机功率，直流微网中的负荷功率，计算直流微网中的净功率和储氢罐的实时储氢量，控制电解制氢系统的启停，控制燃料电池发电系统的启停；当电解制氢系统或燃料电池发电系统电堆温度达到设定温度时，热回收系统开始工作。本发明能够提升能量利用率并延缓电解槽老化，电解槽电压降级从4.67mV降至4.48mV、能量利用率从47.6％提升至53.9％。
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公开(公告)号：CN116504122A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310777088.7
申请日：2023-06-29
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明提供了一种基于元宇宙的质子交换膜燃料电池教学实验平台，包括硬件终端模块、燃料电池数据采集模块、燃料电池实验场景模拟模块和云计算模块；燃料电池数据采集模块，用于采集真实实验室场景数据和实体燃料电池数据，并上传至云计算模块；燃料电池实验场景模拟模块，用于基于真实实验室场景数据在元宇宙中进行实验室渲染；基于实体燃料电池数据在元宇宙中构建数字燃料电池；基于云计算模块与燃料电池数据采集模块进行通信，以对数字燃料电池的参数进行更新；硬件终端模块，用于显示元宇宙画面，下达实验操作指令对数字燃料电池进行操作并进行实时仿真分析得到实验数据；云计算模块，用于各个模块之间的连接、数据处理和数据传输。
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公开(公告)号：CN116108680A
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202310143393.0
申请日：2023-02-21
申请人： 武汉理工大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F18/20 , G06F111/08
摘要： 本发明涉及燃料电池技术领域，公开了一种基于不确定度量化评估的燃料电池电压模型参数识别方法，包括如下步骤：采集燃料电池的运行性能参数，构建半机理电压模型，并确定待估计参数；采集燃料电池在不同工况条件下的极化曲线训练集，获得燃料电池在不同工况条件下的电压‑电流数据，引入马尔科夫链蒙特卡洛方法，针对待估计参数的后验分布，构建一个平稳分布马尔可夫链，获得待估计参数样本，并基于待估计参数样本得到半机理电压模型中待估计参数精确的概率分布区间。本发明基于不确定度量化评估的燃料电池电压模型参数识别方法，运用马尔科夫链蒙特卡洛方法算法完成所建立半机理电压模型的参数辨识，得到各参数更为精确的概率分布区间。
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公开(公告)号：CN118207559A
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410252256.5
申请日：2024-03-06
申请人： 武汉理工大学
IPC分类号： C25B9/19 , C25B1/04 , C25B15/023 , C25B15/02
摘要： 本发明公开了一种PEM电解制氢系统，包括PEM电解槽、分离器、泵、供水冷却器和压力吸附器，所述泵将通入的水流的压力增加到设定目标压力后通入PEM电解槽进行电解制氢；所述PEM电解槽用于电解水制氢，并将生成的水气混合物通入分离器；所述分离器将通入的水气混合物分离，并将气体从顶部移除后通入压力吸附器；所述压力吸附器用于吸附氢气中的水蒸气，对制得的氢气进一步提纯；所述供水冷却器通过从PEM电解槽的输入中减去热量，避免其在温度设置点上方过热。
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公开(公告)号：CN117747873A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202410009486.9
申请日：2024-01-02
申请人： 武汉理工大学 , 国网浙江省电力有限公司
IPC分类号： H01M8/04029 , H01M8/04007 , H01M8/0432 , H01M8/04701 , H01M8/0438 , H01M8/04746 , H01M8/06
摘要： 本发明提供了一种低压燃料电池热电联产多级水热复用系统及电站，该系统包括燃料电池热电联产热回收系统和第一级水热复用系统，燃料电池热电联产热回收系统与第一级水热复用系统通过水管连接，燃料电池热电联产热回收系统用于通过冷却水循环对燃料电池电堆进行降温，并将冷却水循环中的热量转换为高温热水并进行存储，通过水管将高温热水输送至第一级水热复用系统，第一级水热复用系统用于对燃料电池电堆输送空气并通过高温热水对空气进行加热。本发明通过燃料电池热电联产热回收系统对燃料电池电堆产生的废热进行回收的同时将回收的废热利用在对空气进行加热上，避免了回收的废热在存储过程中的损耗，提高了热电联产的综合效率。
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公开(公告)号：CN117423864A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311190373.5
申请日：2023-09-14
申请人： 武汉理工大学
IPC分类号： H01M8/04298 , H01M8/04992 , G06F30/20 , G06F111/08
摘要： 本发明涉及燃料电池等效电路模型参数辨识技术领域，公开了一种燃料电池等效电路模型参数不确定性及敏感性评估方法，包括如下步骤：完成燃料电池故障模拟实验，分别采集燃料电池在正常、水淹和膜干三种水管理状态下的交流阻抗谱数据；建立等效电路模型，并确定待辨识参数的向量；采用基于自动微分变分原理的变分贝叶斯算法进行模型待辨识参数的不确定性评估，结合Sobol全局敏感性分析方法，量化评估不同水管理状态下待辨识参数变化对等效电路模型输出的影响程度。本发明燃料电池等效电路模型参数不确定性及敏感性评估方法，确定对模型输出影响较大的关键性参数，为实现后期故障诊断决策提供关键信息，从而改善操作条件，促进燃料电池性能优化。
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公开(公告)号：CN117394301A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311340677.5
申请日：2023-10-17
申请人： 武汉理工大学 , 国网浙江省电力有限公司
摘要： 一种考虑风光不确定性的氢电耦合直流微网调度运行方法，包括以下步骤：构建氢电耦合直流微网的成本目标函数以及约束条件；将所述成本目标函数以及约束条件进行线性化处理，转化为整数型混合规划MILP模型，对所述整数型混合规划MILP模型进行求解，得到确定性优化模型；基于风光不确定性建立不确定集，构造内层为所述确定性优化模型，外层为求解所述不确定集的两阶段鲁棒优化模型，将所述两阶段鲁棒优化模型进行简化并求解，得到最优调度方案。
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公开(公告)号：CN117077508A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202310865055.8
申请日：2023-07-14
申请人： 武汉理工大学
IPC分类号： G06F30/27 , G06N3/0475 , G06N3/084 , G06N3/094 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
摘要： 本发明涉及一种热电发电机的性能预测及优化方法，该方法将综合代理模型与TEG系统相结合，相较于传统的将数值模型与优化算法耦合的优化方法，可靠的代理模型能够用输入和输出来映射设计变量与目标值之间的关系。以代替计算成本高的数值模型，并作为优化的核心过程，在短时间内准确地评估任何给定的设计目标值。代理模型一旦训练成功，对计算硬件的配置需求降低，可以将结果移植于其他便携式设备，实现共享。此外，该方法也可以根据设计需求灵活改变，将综合代理模型中的ANN或cGAN模型单独选择出来完成相应预测或优化工作。本发明不仅可以显著地节约计算成本，还可以大大提高设计效率。
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公开(公告)号：CN116131291A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310398831.8
申请日：2023-04-14
申请人： 武汉理工大学 , 国网浙江省电力有限公司
IPC分类号： H02J3/24 , H02J3/28 , H02J15/00 , G06F30/27 , G06N3/006 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F113/04 , G06F119/06
摘要： 本发明提出的一种用于平抑波动功率的氢电耦合系统容量配置方法，建立氢电耦合系统，以所述氢电耦合系统充放电功率最小为目标设定滚动优化目标函数，通过设定约束条件，求解理想并网功率预测值和氢电耦合系统总功率预测值；对所述氢电耦合系统总功率预测值所形成的曲线进行希尔伯特‑黄变换，得到瞬时频率，并基于所述瞬时频率的范围选取分界频率；设定目标函数；采用自适应多目标粒子群优化算法，基于波动平抑效果最大化目标函数，设定以充放电平衡、功率波动和储能容量的约束条件，进行参数寻优，得到保证波动功率平抑效果的最优容量配置方案，保证波动功率的平抑效果。
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公开(公告)号：CN118611026A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410512155.7
申请日：2024-04-26
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明公开了一种考虑氢电混合储能系统功率分配下的多目标优化运行方法，包括以下步骤：采用功率分配方法对氢电混合储能系统的功率进行频率分配；建立双层优化模型对系统容量以及功率分配方法中的参数进行优化，双层优化模型包括上下层优化模型，上层优化模型以求解系统容量配置成本最小为目标，下层优化模型以求解系统总效率和寿命最大为目标；将上层优化模型的目标转化为线性规划问题，将线性规划问题的求解结果反馈至功率分配方法对系统功率进行重新分配，根据功率分配的结果对下层优化模型的目标函数进行更新，采用非支配排序遗传算法对下层优化模型进行求解，得到氢电混合储能系统的最优功率分配方法以及最优配置方案。
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