检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：全睿武汉理工大学

学位级别：博士

作为燃料电池汽车的核心单元,车用燃料电池系统由于结构复杂、运行环境恶劣以及动态响应能力较差等原因在实际应用中难免出现失效、故障甚至重大事故,因此,对其开展故障诊断研究对提高其自身以及燃料电池汽车的安全性、可靠性、可维护... 详细信息

作为燃料电池汽车的核心单元,车用燃料电池系统由于结构复杂、运行环境恶劣以及动态响应能力较差等原因在实际应用中难免出现失效、故障甚至重大事故,因此,对其开展故障诊断研究对提高其自身以及燃料电池汽车的安全性、可靠性、可维护性以及市场接受能力具有重要意义。本文以自主研发的60kW车用燃料电池系统为对象,对整体系统安全性与可维护性、辅助系统和电堆的可靠性等涉及到的若干关键问题进行了研究。本文的主要研究成果如下：较系统地提出了车用燃料电池系统故障特征与故障机理的共性问题,分别从耦合性、渐变性、随机性和不确定方面定性分析了其故障特征,从机械因素、电气因素、设备因素、人为因素和环境因素方面定性分析了其故障机理,对自主研发的车用燃料电池系统进行了故障分类并划分了其故障等级。针对车用燃料电池系统的氢安全,建立了氢气泄漏的故障树模型并进行了定性分析,找出了系统氢安全的薄弱环节；为了进行系统氢气泄漏的安全性定量评价,考虑到各底事件的发生概率难以精确化,将模糊数学理论与传统故障树相结合定量分析了顶事件发生的模糊概率以及各个底事件的模糊重要度,并提出了系统氢气泄漏的故障诊断策略与整改措施。为了进行辅助系统的多传感器故障检测与信号容错,提出并建立了一种主、从两级神经网络的联合故障诊断与容错模型,利用主网络和各个子网络的预测值与多传感器的实际输出值构建残差,当主网络的误差大于所设定的阈值并且持续的时间节拍大于一定值时判断传感器存在故障,此时利用误差超过设定阈值的子网络的预测值代替所对应的故障传感器输出值并进行在线刷新,针对不同数量下的传感器同时发生故障情况进行了仿真,仿真结果表明,所建立的模型可以实现这些存在冗余关系的多传感器的故障联合检测和信号冗余重构,能满足车用燃料电池系统的温度和风量容错控制要求。考虑到电堆水淹和膜干两种故障难以准确识别,提出了二叉树支持向量机和D-S证据理论相结合的电堆健康诊断信息融合方法,从影响和反映电堆水平衡传输的实时参数及其变化参数中提取故障特征,将二叉树支持向量机进行初步诊断,利用D-S证据理论进行融合得出最终诊断结果。仿真结果表明,单独利用支持向量机比神经网络具有更高的诊断精度和识别速度,对于少数测试样本进行诊断时证据冲突所带来的不确定性,利用D-S证据理论进行融合后得出的电堆健康状态诊断结论具有较高的信任度,不确定性明显降低,可为电堆的湿度软测量与优化控制提供便利。最后,结合车用燃料电池系统离线和在线故障诊断与实际维护的需要,开发了一种嵌入式的手持故障诊断仪,设计了实用的故障码并提出了故障诊断策略与流程,此外,基于VC++编程语言设计了可视化的状态监测与故障诊断专家系统,完成了原型机基本功能的开发,诊断实例和结果证明了其实用性。综上所述,本文分别从氢气泄漏、冗余多传感器的故障诊断与容错、电堆健康状态诊断以及状态监测与故障诊断系统设计这4个关键问题出发,提出了它们的研究方法和思路,相关计算和仿真结果验证了它们的可行性和有效性,可为今后进一步开展车用燃料电池系统故障诊断与维护所涉及到的其它问题研究提供一些参考。

关键词：车用燃料电池系统故障诊断氢气泄漏多传感器电堆健康状态

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车用燃料电池系统介质循环模块研究

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电源技术 2022年第9期46卷 1021-1024页

作者：王克勇孙贵政侯中军上海捷氢科技股份有限公司上海201804

为提升车用燃料电池系统集成度、耐久性和降低车用燃料电池系统零部件成本,针对捷氢科技第四代车用燃料电池系统研发了高集成度的介质循环模块,该模块集成了气体/液体输入输出接口、外部管路和水汽分离器等多个零件,具有离子析出率低、... 详细信息

为提升车用燃料电池系统集成度、耐久性和降低车用燃料电池系统零部件成本,针对捷氢科技第四代车用燃料电池系统研发了高集成度的介质循环模块,该模块集成了气体/液体输入输出接口、外部管路和水汽分离器等多个零件,具有离子析出率低、集成度高、寿命长、流阻小和成本低等优点。

关键词：车用燃料电池系统介质循环模块低离子析出高集成度

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车用燃料电池系统阳极排气特性研究

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武汉理工大学学报 2023年第4期45卷 1-8页

作者：吴江东杜常清武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室武汉430070 汽车零部件技术湖北省协同创新中心武汉430070

基于阳极再循环模式,建立62kW车用燃料电池系统氢气系统集总参数模型。根据不同排放持续时间和排放周期制定8种排放策略,研究不同排放策略下阳极的进气流量、压力、引射器引射比和比例阀开度的变化规律。结果表明:在阳极脉冲排放过程中... 详细信息

基于阳极再循环模式,建立62kW车用燃料电池系统氢气系统集总参数模型。根据不同排放持续时间和排放周期制定8种排放策略,研究不同排放策略下阳极的进气流量、压力、引射器引射比和比例阀开度的变化规律。结果表明:在阳极脉冲排放过程中,排放持续时间从0.25s增至1.00s时,阳极气体流量、进气压力变化增幅均超过85%,但随着排放持续时间逐渐延长变化增幅逐渐趋于平缓;同时当排放持续时间延长,由于膜的湿润度降低,引射器引射比波动范围增大73.7%,且比例阀开度也会增大,但高频次、长时间排放会造成氢气的浪费,同时对比例阀等机械零件的寿命和精度有损害。因此在保证良好水管理的前提下,短时、长周期的排放策略有利于电堆高效运行。

关键词：车用燃料电池系统阳极再循环模式集总参数模型排放策略

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车用燃料电池系统低压辅助启动电气控制系统及启动方法

车用燃料电池系统低压辅助启动电气控制系统及启动方法

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作者：谢佳平朱维匡金俊李浩 266000 山东省青岛市李沧区金水路187号4号楼516室

本发明具体为一种车用燃料电池系统低压辅助启动电气控制系统及启动方法，装置包括电气切换装置、第一DC/DC、第二DC/DC、启动电池，启动电池通过第一DC/DC与电气切换装置电性连接，燃料电池系统的燃料电池堆通过第二DC/DC与电气切换装... 详细信息

标准号: CN115498215A

本发明具体为一种车用燃料电池系统低压辅助启动电气控制系统及启动方法，装置包括电气切换装置、第一DC/DC、第二DC/DC、启动电池，启动电池通过第一DC/DC与电气切换装置电性连接，燃料电池系统的燃料电池堆通过第二DC/DC与电气切换装置电性连接。启动电池上电为燃料电池系统的控制系统供电，所述控制系统控制打开燃料电池系统的空气系统的供氧阀门以及氢气系统的供氢阀门，供氢同时，启动电池输出的电压通过第一DC/DC升压供给空气系统的空压机或鼓风机，少量的空气和氢气进入燃料电池堆，燃料电池堆发电，电气切换装置切换由第二DC/DC向空气系统、冷却系统、氢气系统、控制系统供电，增加空气供给量，提高燃料电池电堆发电量，从而完成燃料电池系统低压辅助启动。

关键词：电气切换装置燃料电池系统启动电池燃料电池堆控制系统电性连接辅助启动空气系统氢气系统供氢车用燃料电池系统电气控制系统燃料电池电堆鼓风机空气供给量供电供给空气供氧阀门冷却系统升压氢气空压机阀门上电发电量发电输出

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车用燃料电池系统低温启动方法、装置、汽车和介质

车用燃料电池系统低温启动方法、装置、汽车和介质

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作者：周飞鲲 215000 江苏省苏州市太仓市太仓港经济技术开发区陆公路1号6号楼309-16室

本发明公开一种车用燃料电池系统低温启动方法、装置、汽车和介质，应用于新能源电池技术领域，该车用燃料电池系统低温启动方法包括：接收到燃料电池的启动命令时，关闭循环水泵并控制燃料电池以第一工作功率、第一持续时间持续运行；... 详细信息

标准号: CN116544454A

本发明公开一种车用燃料电池系统低温启动方法、装置、汽车和介质，应用于新能源电池技术领域，该车用燃料电池系统低温启动方法包括：接收到燃料电池的启动命令时，关闭循环水泵并控制燃料电池以第一工作功率、第一持续时间持续运行；实时监测燃料电池的工作温度，在燃料电池的工作温度到达第一预设阈值时，启动循环水泵并控制燃料电池以第二工作功率、第二持续时间持续运行；在燃料电池的工作温度到达启动温度且燃料电池参数放电需求参数到达放电阈值时，控制燃料电池以第三工作功率运行直至启动完成。本发明通过在低温环境下控制循环水泵和燃料电池的功率，延长燃料电池在低温环境下的使用寿命。

关键词：燃料电池控制燃料电池工作功率水泵低温环境低温启动时间持续阈值时放电车用燃料电池系统电池技术领域燃料电池系统关闭循环控制循环启动命令启动循环实时监测使用寿命需求参数预设新能源汽车应用

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车用燃料电池系统中增湿器的耐久性测试方法及装置

车用燃料电池系统中增湿器的耐久性测试方法及装置

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作者：邱佰红韩吉伟范开学 201804 上海市嘉定区嘉松北路6655号12幢B区

本发明公开了一种车用燃料电池系统中增湿器的耐久性测试方法及装置，其中方法包括：获对增湿器进行测试得到第一测试结果；确定增湿器的耐久路谱，并控制增湿器按照耐久路谱运行直至达到预设时间，其中，耐久路谱包括升降载工况、稳态... 详细信息

标准号: CN117438610A

本发明公开了一种车用燃料电池系统中增湿器的耐久性测试方法及装置，其中方法包括：获对增湿器进行测试得到第一测试结果；确定增湿器的耐久路谱，并控制增湿器按照耐久路谱运行直至达到预设时间，其中，耐久路谱包括升降载工况、稳态工况和吹扫工况；对增湿器进行测试得到第二测试结果；根据第一测试结果和第二测试结果确定增湿器的耐久性。由此，基于增湿器的耐久路谱对增湿器进行耐久性测试，能够更真实的反映出增湿器的实际运行工况，从而可以更准确地评估出增湿器的使用寿命。

关键词：增湿器路谱耐久性测试车用燃料电池系统测试使用寿命稳态工况运行工况吹扫预设升降评估

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车用燃料电池系统的性能衰退机理及影响因素分析

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汽车安全与节能学报 2012年第3期3卷 276-286页

作者：张新丰杨代军周拓同济大学新能源汽车工程中心

耐久性问题是制约车用燃料电池系统产业化的一个关键。该文以目前最常用的全氟磺酸膜燃料电池为对象,基于文献研究法,对目前在燃料电池耐久性、性能衰退方面的研究成果进行分析和整理,归纳了车用质子交换膜燃料电池系统中膜、催化剂、... 详细信息

耐久性问题是制约车用燃料电池系统产业化的一个关键。该文以目前最常用的全氟磺酸膜燃料电池为对象,基于文献研究法,对目前在燃料电池耐久性、性能衰退方面的研究成果进行分析和整理,归纳了车用质子交换膜燃料电池系统中膜、催化剂、气体扩散层、双极板等主要组件的性能衰退机理,利用逻辑链分析方法描述了其性能衰退的过程,归纳了道路环境下影响燃料电池性能衰退的不同原因类型,给出了车载运行环境和操作工况对燃料电池性能衰退影响的半定量分析,给出了改进燃料电池系统耐久性的一些方法。

关键词：车用燃料电池系统质子交换膜(PEM) 道路工作环境耐久性性能衰退逻辑链图

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车用燃料电池系统现状与研究热点

车用燃料电池系统现状与研究热点

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第八届全国氢能学术会议

作者：衣宝廉中科院大连化学物理研究所

在简要介绍PEMFC 原理、关键材料与电池系统之后，首先以加拿大巴拉德、美国通用、日本本田等公司研发的车用燃料电池系统为列，简要介绍了国际上车用燃料电池系统的现状;进而主要介绍我国在十五期间开发的轿车与城市大巴车低压燃料电... 详细信息

在简要介绍PEMFC 原理、关键材料与电池系统之后，首先以加拿大巴拉德、美国通用、日本本田等公司研发的车用燃料电池系统为列，简要介绍了国际上车用燃料电池系统的现状;进而主要介绍我国在十五期间开发的轿车与城市大巴车低压燃料电池系统。

关键词：汽车工业车用燃料电池系统 PEMFC原理

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车用燃料电池系统的冷却系统

车用燃料电池系统的冷却系统

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作者：马天才祖文强 201821 上海市嘉定区六里中心路511号

本实用新型的车用燃料电池系统的冷却系统包括：循环泵、燃料电池电堆、电动四通阀、散热器总成、加热器、离子过滤器、检测运行工况的检测单元以及燃料电池控制单元；循环泵出口分别与燃料电池电堆和离子过滤器相连；电堆出口与电动四... 详细信息

标准号: CN209786084U

本实用新型的车用燃料电池系统的冷却系统包括：循环泵、燃料电池电堆、电动四通阀、散热器总成、加热器、离子过滤器、检测运行工况的检测单元以及燃料电池控制单元；循环泵出口分别与燃料电池电堆和离子过滤器相连；电堆出口与电动四通阀第一冷却液进口相连；离子过滤器出口与电动四通阀第二冷却液进口相连；电动四通阀第一冷却液出口与加热器相连；电动四通阀第二冷却液出口与散热器总成相连；加热器和散热器总成出口与循环泵进口相连；燃料电池控制单元分别与电动四通阀、循环泵、散热器总成、加热器和检测单元相连，根据不同运行工况控制电动四通阀多个开口开度以对不同冷却流道内冷却液流量进行调节。本实用新型能降低功耗，提高工作效率。

关键词：电动四通阀加热器散热器总成离子过滤器循环泵燃料电池控制单元燃料电池电堆本实用新型冷却液出口冷却液进口运行工况检测车用燃料电池系统出口冷却液流量循环泵出口工作效率降低功耗开口开度冷却流道冷却系统电堆进口

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车用燃料电池系统和汽车

车用燃料电池系统和汽车

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作者：匡金俊彭旭彭晖郭玉平 518000 广东省深圳市坪山区坑梓街道秀新社区中兴路14号中城生命科学园第一分园1栋1层

本实用新型公开了一种车用燃料电池系统和汽车，该车用燃料电池系统包括控制模块、电堆、空气供应模块、氢气供应模块和冷却模块，车用燃料电池系统还包括用于限制电堆在启停过程中产生的高电位的恒压负载，恒压负载设置于冷却模块中的... 详细信息

标准号: CN211480197U

本实用新型公开了一种车用燃料电池系统和汽车，该车用燃料电池系统包括控制模块、电堆、空气供应模块、氢气供应模块和冷却模块，车用燃料电池系统还包括用于限制电堆在启停过程中产生的高电位的恒压负载，恒压负载设置于冷却模块中的冷却管路上，恒压负载分别与控制模块和电堆电连接。本实用新型利用恒压负载消减电堆的瞬时高压并消耗多余电能，同时还利用车用燃料电池系统原有的冷却模块带走恒压负载消耗电能产生的热量，不需要另外再辅设散热设备，因而既有效防止了汽车启停过程中出现的高电位现象，又能够及时散热而不额外占用空间。

关键词：恒压电堆车用燃料电池系统冷却模块本实用新型控制模块高电位启停空气供应模块燃料电池系统电能产生负载设置负载消耗氢气供应散热设备瞬时高压占用空间电连接冷却管原有的散热消减汽车消耗

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