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龙图腾网获悉同济大学申请的专利一种计及多模态安全运行的液氢超导储能配置系统及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：CN120257654B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-12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：202510712676.1，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种计及多模态安全运行的液氢超导储能配置系统及方法是由陈宇;沈博洋;付琳设计研发完成，并于2025-05-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种计及多模态安全运行的液氢超导储能配置系统及方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种计及多模态安全运行的液氢超导储能配置系统及方法，该系统包括协同作用的超导储能应用场景需求模块、超导带材性能参数模块、超导磁体结构经济配置优化模块、超导磁体“电‑磁‑热”多物理场仿真建模模块以及超导磁体动态安全工作区域模块，该方法通过超导储能应用场景需求确定最小储能容量与最大磁场强度阈值，采用遗传算法对磁体结构参数进行带材用量最小参数优化，并建立“电‑磁‑热”多物理场耦合仿真模型量化液氢冷却需求，最终构建最大允许温度的动态安全工作区域实现闭环控制。与现有技术相比，本发明能在保证超导储能系统多模态运行安全性的同时，降低超导带材用量和液氢冷却容量、提高系统经济效率。

本发明授权一种计及多模态安全运行的液氢超导储能配置系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种计及多模态安全运行的液氢超导储能配置系统，其特征在于，包括协同作用的超导储能应用场景需求模块（1）、超导带材性能参数模块（2）、超导磁体结构经济配置优化模块（3）、超导磁体“电-磁-热”多物理场仿真建模模块（4）以及超导磁体动态安全工作区域模块（5），所述超导储能应用场景需求模块（1）用于确定典型应用场景的最小储能容量以及超导储能工作模态与最大持续时间； 所述超导带材性能参数模块（2）用于建立超导带材多因素性能退化模型，所述超导带材性能参数模块（2）具体是通过整合超导材料供应商提供的技术参数和实验实测数据，输出包含带材几何尺寸、临界电流密度、机械强度的结构参数集，并构建考虑机械应力、工作温度和磁场强度耦合作用的超导带材多因素性能退化模型； 所述多因素性能退化模型的构建过程包括： 基于超导带材厂家提供或试验获取的超导带材临界电流与磁场、温度、应力-应变关系曲线，并拟合相关函数参数； 基于拟合超导带材性能参数，建立超导应力-温度-磁场耦合模型，其计算表达式为： ， 其中，I c0为20K自场下临界电流，I cT、I cB、I cε分别为温度衰减函数、磁场依赖函数和应力退化函数；B para和B prep分别为平行于带材表面的磁场和垂直于带材表面的磁场，k、B c和b分别为描述磁场依赖性的三个拟合参数，T 0为超导带材初始运液氢环境温度，T c为超导带材失超转变温度，x为超导带材温度变化指数，ε c为临界应变； 所述超导磁体结构经济配置优化模块（3）用于求解输出满足经济性要求的磁体结构配置方案； 所述超导磁体“电-磁-热”多物理场仿真建模模块（4）用于仿真计算获得多模态运行工况下的交流损耗功率分布、液氢温升特性曲线、临界电流与储能容量动态变化参数； 所述超导磁体动态安全工作区域模块（5）用于构建多模态协同运行下的超导磁体动态安全工作边界，并通过执行储能容量合规性判定，以触发动态反馈机制来实现磁体安全运行边界的自适应修正； 所述超导磁体动态安全工作边界的构建过程包括： 基于超导储能系统的补偿吸收功率ΔP、持续时间Δt、温度T参数，以最大允许温度T max为判据，构建多模态协同运行下的磁体动态安全工作区域，即： ， 在安全工作区域内，监测超导储能容量E storage应满足以下约束条件： ， 其中，k为动态允许系数，E min为最小储能容量阈值，E min由超导储能应用场景需求模块（1）定义得到； 若超导储能容量E storage不满足以上约束条件，则将温度T参数反馈给超导带材性能参数模块（2），通过更新温度衰减函数并重新优化磁体参数，直至满足约束条件。

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