东方电气(成都)氢燃料电池科技有限公司余漆获国家专利权
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龙图腾网获悉东方电气(成都)氢燃料电池科技有限公司申请的专利一种燃料电池系统冷热冷却液混合温度控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115712315B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211190452.1,技术领域涉及:G05D23/20;该发明授权一种燃料电池系统冷热冷却液混合温度控制方法是由余漆;练勇;唐刚;苏玉兰;廖柯伊设计研发完成,并于2022-09-28向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种燃料电池系统冷热冷却液混合温度控制方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种燃料电池系统冷热冷却液混合温度控制方法,涉及燃料电池系统温度控制技术领域。本发明提供的燃料电池系统冷热冷却液混合温度控制方法,采用反馈线性化方法对控制系统进行线性化,解决了系统的非线性特性,然后进一步利用燃料电池系统运行工况进行理论前馈,提高了系统应对燃料电池运行工况变化的响应速度,最后基于温度控制误差进行闭环反馈控制。得益于反馈线性化解决了此阶段控制系统的非线性特性,相较没有进行反馈线性化的情况,本控制方法在保证系统控制稳定性的前提下,可以使用更强的闭环反馈校正系数,获得更强的闭环校正能力,从而解决了系统抗干扰能力弱等问题。
本发明授权一种燃料电池系统冷热冷却液混合温度控制方法在权利要求书中公布了:1.一种燃料电池系统冷热冷却液混合温度控制方法,应用于燃料电池系统,所述燃料电池系统包括电堆、水泵、散热设备和节温器,所述电堆的出水口与水泵的进水口连接,所述水泵的出水口通过节温器连接并返回至电堆的进水口形成小循环回路,所述水泵的出水口通过散热设备和节温器连接并返回至电堆的进水口形成大循环回路,其特征在于,所述温度控制方法包括: 判断步骤:设定控制目标温度Ts,实时采集总回路冷却液温度T1t、大循环回路冷却液温度T2t,当总回路冷却液温度T1t在控制目标温度Ts的偏差范围内、大循环回路冷却液温度T2t在控制目标温度Ts的偏差范围外时,控制系统发出温度调节指令; 前馈控制中间量计算:根据燃料电池系统的运行情况,获取燃料电池系统内的总产热功率Pstt,基于总产热功率Pstt和前馈控制系数Kff计算得到前馈控制中间量ufft,前馈控制中间量ufft的计算过程如下式4所示: ufft=Kff·Pstt4 在式4中,“Kff”为前馈控制系统系数,“Pstt”为燃料电池系统内的总产热功率; 通过计算得到前馈控制系数Kff,前馈控制系数Kff的计算过程如下式7所示: Kff=1Wc·Ccool7 在式7中,“Wc”为总回路中冷却液的质量流量,“Ccool”为冷却液的比热容; 反馈控制中间量计算:确认温度调节指令后, 计算温度控制误差eTt,温度控制误差eTt的计算过程如下式1所示: eTt=Ts-T1t1 在式1中,“Ts”为设定的控制目标温度,“T1t”为总回路冷却液温度; 基于温度控制误差eTt,采用线性系统控制方法计算得到闭环控制中间量ufbt; 前馈控制中间量和反馈控制中间量线性化处理:计算总回路中冷却液和大循环中冷却液间的温差δTt,温差δTt的计算过程如下式2所示: δTt=T1t-T2t2 在式2中,“T1t”为总回路冷却液温度,“T2t”为大循环回路冷却液温度; 基于前馈控制中间量ufft、闭环控制中间量ufbt、温差δTt,计算为实现冷热冷却液混合温度达到目标温度Ts所需的大循环流量百分比αt,αt的计算过程如下式5所示: αt=ufbtδTt+ufftδTt5 在式5中,“ufbt”为闭环控制中间量,“δTt”为总回路中冷却液和大循环中冷却液间的温差,“ufft”为前馈控制中间量; 节温器开度调节:根据标定得到的大循环流量百分比αt与节温器开度百分比关系,实时计算得到节温器的开度百分比utx,控制系统向节温器发送调节指令,实时调节节温器的开度。
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