一种燃料电池列车余热利用调控方法

    公开(公告)号:CN115649211B

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202211159927.0

    申请日:2022-09-22

    摘要: 本发明公开一种燃料电池列车余热利用调控方法,列车正常运行时氢燃料电池工作,发电的同时并产生热量,热量经冷却液带出,从燃料电池冷却液出口流向三通管路;若主控单元收到列车发来非制热模式信号时,余热散热器不进行散热;若主控单元收到列车发来制热模式信号,空调系统打开通风风扇,通过功率和温度控制阀门调节流向余热散热器和燃料电池散热器的冷却液流量,利用余热散热器向客舱内供暖。本发明充分利用燃料电池冷却液中的热量,在保证列车取暖需求的情况下降低电能消耗,提高整车能量利用效率,能实现根据环境温度精确控制客舱温度的目的。

    一种中冷模块、燃料电池中冷系统及其工作方法

    公开(公告)号:CN110416573B

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN201910802376.7

    申请日:2019-08-28

    摘要: 本发明提供了一种中冷模块、燃料电池中冷系统及其工作方法。所述中冷模块包括两个温差发电片阵列,温差发电片阵列的热面相对设置,热面之间设置有中冷器;两个温差发电片阵列的冷面均设置有一个水箱。中冷模块能应用到燃料电池系统中。本发明结构简单,设计精巧,且无需维护,无运动部件,无介质泄露,体积小、重量轻、移动方便、使用寿命长,环境友好等显著优点,温差发电冷热面温差越大效率越高。因此,本发明具有极好的应用前景。

    一种燃料电池的空气出入堆分配结构及其出入堆总成

    公开(公告)号:CN117174982A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311445755.8

    申请日:2023-11-02

    IPC分类号: H01M8/2484 H01M8/2457

    摘要: 本发明公开一种燃料电池的空气出入堆分配结构及其出入堆总成,包括:入堆分配总成和出堆分配总成,入堆分配总成包括:空气入堆分配结构、氢气入堆分配结构和冷却液入堆分配结构,空气入堆分配结构、氢气入堆分配结构和冷却液入堆分配结构相互叠加集成;出堆分配总成包括:空气出堆分配结构、氢气出堆分配结构和冷却液出堆分配结构,空气出堆分配结构、氢气出堆分配结构和冷却液出堆分配结构相互叠加集成。本发明提出的燃料电池空气出入堆分配结构使多堆空气进气气压压降降低,空气分配均匀;并且提出燃料电池电堆出入堆总成,具有该燃料电池空气出入堆分配结构、水、氢气燃料分配集成结构,使系统整体结构简化,缩小占用空间,安装拆卸更加方便。

    一种燃料电池稳定供氢装置及缓冲罐压力稳定控制方法

    公开(公告)号:CN115692785A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202310000535.8

    申请日:2023-01-03

    摘要: 本发明公开了一种燃料电池稳定供氢装置及缓冲罐压力稳定控制方法,涉及燃料电池控制领域。包括依次通过管道连接的醇水燃料存储罐、原料进料泵、重整反应器、变压吸附器、氢气缓冲罐、氢气过滤器、减压阀和调节阀;调节阀与燃料电池电堆的输入端连接;氢气缓冲罐的输入端和输出端分别设置有入罐氢气流量计和出罐氢气流量计。本发明根据氢气缓冲罐的入罐流量、出罐流量以及内部压力对燃料电池电堆电流进行调节,即对燃料电池的用氢量进行调节,使得重整反应器的制氢量与燃料电池的用氢量保持平衡,同时使得氢气缓冲罐的氢气压力保持在燃料电池电堆用氢压力范围内,能够使氢气缓冲罐以及整个装置的管道的压力得到降低。

    一种燃料电池列车余热利用调控方法

    公开(公告)号:CN115649211A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211159927.0

    申请日:2022-09-22

    摘要: 本发明公开一种燃料电池列车余热利用调控方法,列车正常运行时氢燃料电池工作,发电的同时并产生热量,热量经冷却液带出,从燃料电池冷却液出口流向三通管路;若主控单元收到列车发来非制热模式信号时,余热散热器不进行散热;若主控单元收到列车发来制热模式信号,空调系统打开通风风扇,通过功率和温度控制阀门调节流向余热散热器和燃料电池散热器的冷却液流量,利用余热散热器向客舱内供暖。本发明充分利用燃料电池冷却液中的热量,在保证列车取暖需求的情况下降低电能消耗,提高整车能量利用效率,能实现根据环境温度精确控制客舱温度的目的。

    一种氢燃料电池应急供电系统的控制方法

    公开(公告)号:CN113193645A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110436068.4

    申请日:2021-04-22

    IPC分类号: H02J9/06

    摘要: 本发明公开一种氢燃料电池应急供电系统的控制方法,根据电网输入端电压值判断电网电压状态,若电网有电压,则进入电网模式;在电网模式时根据储能单元的SOC值进行供电切换;若电网无电压,则进一步判断前一跨步时间是否有电压,若前一跨步时间前有电压,则进入断电模式;在断电模式时,通过氢燃料电池功率和储能单元的SOC值进行供电调节;若前一跨步时间前无电压,进入离网模式;在离网模式时,通过储能单元的SOC值、负载功率和氢燃料电池功率和进行供电调节。本发明在电网断电时迅速提供电能,控制精度高,且能实现不同类型储能单元的阈值SOC值自动整定,具有较好的控制性能;能够保证氢燃料电池应急供电系统的运行与环境相互匹配。

    机车质子交换膜燃料电池系统最优效率控制方法

    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

    IPC分类号: H01M8/04 G06F17/50

    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。

    一种基于氢气剩余量均衡的燃料电池功率控制方法

    公开(公告)号:CN118888799A

    公开(公告)日:2024-11-01

    申请号:CN202411107560.7

    申请日:2024-08-13

    摘要: 本发明公开一种基于氢气剩余量均衡的燃料电池功率控制方法,基于氢动力系统包括多套燃料电池系统和多套储氢系统;包括步骤:当氢动力系统启动时,各燃料电池系统均按怠速功率运行;各燃料电池读取自身对应序号的储氢系统及其他储氢系统的状态及氢气剩余量信息;每套燃料电池根据负载需求功率及正常运行的燃料电池数量求得功率均分情况下的功率初始值,并进一步根据读取的储氢系统的氢气剩余量信息,计算出氢气剩余量之和、剩余量平均值参数,进行功率值修正,以得到充分考虑储氢系统氢气剩余量的燃料电池目标发电功率。本发明能够考虑到储氢系统剩余量的均衡问题,从而尽可能避免因储氢系统剩余量不均衡而导致氢动力系统整体性能衰减的情况。