燃料电池电压衰减快速测量方法及装置

    公开(公告)号:CN101144850B

    公开(公告)日:2010-09-08

    申请号:CN200710176444.0

    申请日:2007-10-29

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G01R31/36 G01R19/00 H01M8/04

    摘要: 本发明公开了属于清洁能源技术领域的一种燃料电池电压衰减快速测量方法及装置。该快速测量装置是待测燃料电池测试电路和参考电池分路的以相同电路结构分别接到差分放大器的同相和反相输入端,差分放大器的输出连接微处理器。所述快速测量方法是先选定电压衰减和功率衰减为表征燃料电池寿命/耐久性的物理量,在系统前级将测量对象从单片或者电堆的输出电压,变换为单片或者电堆的输出电压的衰减或者相对衰减,而直接测量输出电压衰减,后级则可采用常规的精密放大器、模拟开关;差分放大器的输出经过模数转换后送入微处理器进行进一步处理,即得到待测燃料电池电压衰减和功率衰减,从而评价燃料电池寿命/耐久性。

    燃料电池混合动力系统试验研究系统

    公开(公告)号:CN1601792B

    公开(公告)日:2010-04-28

    申请号:CN200410009687.1

    申请日:2004-10-20

    申请人: 清华大学

    摘要: 一种燃料电池混合动力系统试验研究系统,包括燃料电池混合动力负载系统、燃料电池混合动力试验控制系统、燃料电池混合动力系统、燃料电池混合动力测试系统四个子系统。燃料电池混合动力负载系统对路况、车身动力学特征和驾驶员进行模拟;燃料电池混合动力试验控制系统结合动力系统中每个部件的工作状况将其转换成针对各个部件的控制指令,控制和调整整个动力系统的运行状况;燃料电池混合动力系统是本试验研究系统的试验研究对象;燃料电池混合动力测试系统对其他三个子系统的工作情况进行采集、监视和记录。本发明实现了传统的内燃发动机测试系统不能完成的对燃料电池混合动力系统进行测试考核的试验研究功能,具有很高的创新性。

    一种快速评价车用燃料电池使用寿命的方法

    公开(公告)号:CN100495061C

    公开(公告)日:2009-06-03

    申请号:CN200710100151.4

    申请日:2007-06-05

    申请人: 清华大学

    发明人: 裴普成 黄海燕

    IPC分类号: G01R31/36

    摘要: 本发明涉及一种快速评价车用燃料电池使用寿命的方法,它包括以下步骤:1、定义燃料电池性能下降多少为寿命终结;2、进行燃料电池台架实验,确定燃料电池性能随加载次数的下降率、随起停次数的下降率、随怠速时间的下降率;3、对燃料电池在实际使用过程中的情况进行统计,所述统计的内容包括平均每小时大幅度加载次数、平均每小时起停次数和平均每小时怠速时间;4、将步骤1~3中的结果按本发明方法提供的公式进行计算。本发明方法反映了在使用过程中各种关键影响因素对燃料电池寿命的影响,能够以150小时之内较短的实验时间得到燃料电池的可用寿命。

    一种测试和评价燃料电池发动机性能的方法

    公开(公告)号:CN101067647A

    公开(公告)日:2007-11-07

    申请号:CN200710100152.9

    申请日:2007-06-05

    申请人: 清华大学

    发明人: 裴普成 黄海燕

    IPC分类号: G01R31/36

    摘要: 本发明涉及一种测试燃料电池发动机性能的方法,其具体操作为:1.将被测发动机置于测试台上起动;2.迅速进入冷机加载,测试其达到的最大功率和加载所需时间;3.进入冷机怠速稳定运行20分钟,记录燃料电池电压变化情况;4.经三个部分负荷工况后,进入标定工况稳定运行40分钟;5.经一个部分负荷工况,进入过载功率工况稳定运行3分钟;6.经两个部分负荷工况,进入怠速,将发动机散热器置于温控环境之内;7.经两个部分负荷工况,进入热环境最大功率工况,待散热器所处热环境不低于50℃时开始计时,持续运行20分钟;8.进入热机怠速,运行20分钟;9.经热机加速进入标定功率工况,测试在此过程中的加速时间,之后停机。

    一种快速评价车用燃料电池使用寿命的方法

    公开(公告)号:CN101067646A

    公开(公告)日:2007-11-07

    申请号:CN200710100151.4

    申请日:2007-06-05

    申请人: 清华大学

    发明人: 裴普成 黄海燕

    IPC分类号: G01R31/36

    摘要: 本发明涉及一种快速评价车用燃料电池使用寿命的方法,它包括以下步骤:1.定义燃料电池性能下降多少为寿命终结;2.进行燃料电池台架实验,确定燃料电池性能随加载次数的下降率、随起停次数的下降率、随怠速时间的下降率;3.对燃料电池在实际使用过程中的情况进行统计,所述统计的内容包括平均每小时大幅度加载次数、平均每小时起停次数和平均每小时怠速时间;4.将步骤1~3中的结果按本发明方法提供的公式进行计算。本发明方法反映了在使用过程中各种关键影响因素对燃料电池寿命的影响,能够以150小时之内较短的实验时间得到燃料电池的可用寿命。

    一种燃料电池电流分布测量方法及装置

    公开(公告)号:CN101482599A

    公开(公告)日:2009-07-15

    申请号:CN200810116164.5

    申请日:2008-07-04

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G01R31/36 G01R19/00 G01R33/02

    摘要: 本发明公开了属于清洁能源质子交换膜燃料电池测试技术领域的涉及一种燃料电池内部电流分布测量方法及装置。在测量燃料电池的电流分布的时候,将测量控制板固定在燃料电池的表面;激励源输出激励正弦励磁电流加到磁环的励磁线圈上,在磁环中产生饱和的交变磁场;燃料电池内部分布电流产生的磁场叠加到磁环上,使励磁的饱和状态的磁场交流分量的波形及谐波发生变化,通过线圈测量此变化即可测得叠加的外部磁场,然后利用测量原理中的公式解调出磁环对应区域的电流大小。可用于在线监测是否存在局部的不良变化,防止总电流正常范围情况下,由于局部电流密度过大引起的故障、危险。本测量装置具有结构简单、成本低、易于制作的特点。

    一种燃料电池汽车的能量混合型动力系统

    公开(公告)号:CN100404306C

    公开(公告)日:2008-07-23

    申请号:CN200610011555.1

    申请日:2006-03-24

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B60L11/18

    CPC分类号: Y02T10/7005 Y02T10/7216

    摘要: 一种燃料电池汽车的能量混合型动力系统,属燃料电池汽车研发技术领域。电堆输出端通过功率二极管阳极与单向DC/DC变换器输入端相连接;蓄电池组输出端和单向DC/DC变换器输出端相连接,同时接在电机控制器输入端上;燃料电池辅助设备输入端和24VDC/DC变换器输入端通过开关K1接在功率二极管阴极,同时通过另一个开关K2接在单向DC/DC变换器输出端;系统先由蓄电池组启动,正常工作后由燃料电池系统为整个系统提供动力。本发明控制燃料电池系统输出功率平缓跟踪负载的变化;延长了燃料电池系统使用寿命;燃料电池系统和蓄电池组的额定输出功率相同,降低了成本,加大燃料电池汽车续驶里程,提高了系统运行的可靠性和效率。

    一种燃料电池汽车的能量混合型动力系统

    公开(公告)号:CN1817679A

    公开(公告)日:2006-08-16

    申请号:CN200610011555.1

    申请日:2006-03-24

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B60L11/18

    CPC分类号: Y02T10/7005 Y02T10/7216

    摘要: 一种燃料电池汽车的能量混合型动力系统,属燃料电池汽车研发技术领域。电堆输出端通过功率二极管阳极与单向DC/DC变换器输入端相连接;蓄电池组输出端和单向DC/DC变换器输出端相连接,同时接在电机控制器输入端上;燃料电池辅助设备输入端和24VDC/DC变换器输入端通过开关K1接在功率二极管阴极,同时通过另一个开关K2接在单向DC/DC变换器输出端;系统先由蓄电池组启动,正常工作后由燃料电池系统为整个系统提供动力。本发明控制燃料电池系统输出功率平缓跟踪负载的变化,延长了燃料电池系统使用寿命;燃料电池系统和蓄电池组的额定输出功率相同,降低了成本,加大燃料电池汽车续驶里程,提高了系统运行的可靠性和效率。

    燃料电池系统万有特性图的生成方法

    公开(公告)号:CN110993992B

    公开(公告)日:2020-09-08

    申请号:CN201911155895.5

    申请日:2019-11-22

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H01M8/04298 H01M8/04746

    摘要: 本申请涉及一种燃料电池万有特性图的生成方法,通过台架试验与仿真模型试验的相互配合,绘制出燃料电池系统万有特性图,可以直观展示燃料电池系统在不同阴极背压、不同功率需求下的经济性,可用于指导燃料电池系统的优化控制,跳过了燃料电池测试循环工况的设定与研究。此外,生成燃料电池系统万有特性图的原始数据采用了通过了拟合程度校验的仿真模型计算,不但数据真实可靠,而且节省了台架试验的工作量。