广州番禺职业技术学院李钦豪获国家专利权
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龙图腾网获悉广州番禺职业技术学院申请的专利一种氢燃料电池汽车能量控制方法及装置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:CN120327350B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-24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:202510718094.4,技术领域涉及:B60L58/40;该发明授权一种氢燃料电池汽车能量控制方法及装置是由李钦豪;张雨鑫;温福军;周来;涂高华;吴妍君;陈忆莹设计研发完成,并于2025-05-30向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种氢燃料电池汽车能量控制方法及装置在说明书摘要公布了:本发明提供了一种氢燃料电池汽车能量控制方法及装置,属于汽车控制技术领域。本发明的方法包括:获取氢燃料电池、动力电池和汽车的设计参数;设置动力电池的运行参数;获取当次行程的预测运行数据;计算当次行程时刻的预测功率曲线和整个行程的能量需求;判断动力电池荷电状态能否满足当次行程的能量需求;若不满足,则当次行程需启动氢燃料电池,并根据氢燃料电池能量优化控制模型,对氢燃料电池的启停时间和输出功率进行设置。通过汽车行驶功率和能量需求的预判,结合规则和优化方法的优势,使动力电池在当次行程结束时的荷电状态达到一个较高的水平,达到氢燃料电池的启停次数少、能量转换效率高的目标。
本发明授权一种氢燃料电池汽车能量控制方法及装置在权利要求书中公布了:1.一种氢燃料电池汽车能量控制方法,其特征在于,包括: 获取氢燃料电池、动力电池和汽车的设计参数;其中,所述设计参数包括:氢燃料电池的额定容量、功率-效率曲线数据,动力电池的额定容量、充电效率和放电效率、最大充电功率,汽车的空载重量、滚动阻力系数、空气阻力系数、迎风面积; 设置动力电池的运行参数;包括动力电池的最大荷电状态和最小荷电状态、行程结束时的期望荷电状态; 获取当次行程的预测运行数据; 计算当次行程时刻的预测功率曲线和整个行程的能量需求; 判断动力电池荷电状态能否满足当次行程的能量需求,若满足,则当次行程无需启动氢燃料电池;若不满足,则当次行程需启动氢燃料电池,并根据氢燃料电池能量优化控制模型,对氢燃料电池的启停时间和输出功率进行设置; 其中,所述判断动力电池荷电状态能否满足当次行程的能量需求,具体的做法是判断是否成立;其中,为整个行程的能量需求,为动力电池初始荷电状态,为动力电池的最小荷电状态; 其中,所述氢燃料电池能量优化控制模型为: 其中,为行程开始时刻,为氢燃料电池的启动时刻,为两个相邻时刻的时间间隔,为氢燃料电池的关停时刻,为当次行程的预测结束时刻,为氢燃料电池工作时的输出功率,为当次行程在时刻的预测功率,为氢燃料电池工作时动力电池在时刻的预测充电功率,为动力电池充电效率,为动力电池放电效率,为氢燃料电池的输出功率通过动力电池充电放电之后的转换效率,为氢燃料电池工作时动力电池在时刻的预测放电功率,为氢燃料电池工作时在时刻直接向电机输出的预测功率,为氢燃料电池在输出功率为时的能量转换效率,根据功率-效率曲线数据进行插值获得,为动力电池在时刻的荷电状态,为动力电池在行程结束时的期望荷电状态,为动力电池的额定容量,和为动力电池的最大荷电状态和最小荷电状态,为氢燃料电池在时刻的输出功率,为氢燃料电池的额定容量,为动力电池最大充电功率; 其中,所述计算当次行程时刻的预测功率曲线和整个行程的能量需求,具体包括: 其中,为汽车的空载重量,为汽车承载重量,为重力加速度,取值为9.8Nkg,为滚动阻力系数,为空气密度,取值为1.2kgm3,为空气阻力系数、为迎风面积,为时刻的预测车速曲线,为整个行程的能量需求。
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