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龙图腾网获悉上海交通大学;潍柴动力股份有限公司申请的专利一体式可逆燃料电池模式切换控制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：CN116169323B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-04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：202310163641.8，技术领域涉及：H01M8/04298；该发明授权一体式可逆燃料电池模式切换控制系统及方法是由邱殿凯;郭孟迪;解凌云;彭林法设计研发完成，并于2023-02-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一体式可逆燃料电池模式切换控制系统及方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种一体式可逆燃料电池模式切换控制系统及方法，用于控制一体式可逆燃料电池由电解模式转换为发电模式，包括电解停止阶段，吹扫阶段和发电开始阶段，其中：电解停止阶段：关闭燃料电池电解水通路，打开空气压缩机或其他氧气源以及空气入口，空气出口水流量小于阈值时切换空气出口联通通路；吹扫阶段：对燃料电池氧气侧进行吹扫，吹扫过程中实时监测膜的水含量，在水含量到达不同阶段时，实时将吹扫气体流量调整为该水含量下的最佳流量；发电开始阶段：将空气压缩机或其他氧气源调整为发电模式，并打开氢气入口，进行发电。与现有技术相比，本发明简化了管路设计和控制流程，提高了模式切换效率。

本发明授权一体式可逆燃料电池模式切换控制系统及方法在权利要求书中公布了：1.一体式可逆燃料电池模式切换控制方法，用于控制一体式可逆燃料电池由电解模式转换为发电模式，其特征在于，包括电解停止阶段，吹扫阶段和发电开始阶段，其中： 电解停止阶段：关闭燃料电池电解水通路，打开空气压缩机或其他氧气源以及空气入口，空气出口水流量小于阈值时切换空气出口联通通路； 吹扫阶段：对燃料电池氧气侧进行吹扫，吹扫过程中实时监测膜的水含量，在水含量到达不同阶段时，实时将吹扫气体流量调整为该水含量下的最佳流量； 发电开始阶段：将空气压缩机或其他氧气源调整为发电模式，并打开氢气入口，进行发电； 吹扫阶段先通过两个预实验得到控制吹扫流量的控制依据，再依据燃料电池内水含量实时改变吹扫气体流量： 预实验一：得到燃料电池高频阻抗值与燃料电池内水含量的对应关系，以燃料电池模式启动时的水含量为最小值，电解模式结束时的水含量为最大值，水含量由最大值变为最小值后模式切换完成，停止吹扫； 预实验二：以定流量定压力吹扫的方式测得不同吹扫气体流量下燃料电池内水含量的变化曲线； 吹扫过程中通过监测燃料电池高频阻抗来监测膜的水含量，在水含量到达不同阶段时，以吹扫速度、耗气量、吹扫安全性为综合标准，依照预实验二的数据计算得到最佳气体流量，从而实时改变吹扫气体流量，得到吹扫过程的最佳流量控制策略； 吹扫速度表征水含量由起始值降低到最终值的快慢，是水含量随时间的变化曲线的斜率； 吹扫安全性标准为吹扫流量不超过安全值，安全值asafe计算方法为： asafe=a0.5*k*p 其中，a0.5为0.5Acm2电流密度下氧气侧的空气进气流量； k为比例系数，依据电堆不同而不同，取值在2.5~4； p为含水量百分比，取值为0~1，电堆充满水时为1，完全干燥时为0； 吹扫流量不超过该安全值的条件下，吹扫完成后不损伤膜电极，转换为发电模式后电池性能不降低； 所述的综合标准的具体评估方法为： 对于不同的水含量，实际吹扫流量不超过该水含量下的安全值，且吹扫速度，耗气量以不同占比进行评估，吹扫速度评估占比要远高于耗气量占比，综合得分Score公式如下： Score=m*Pspeed+n*Pconsumption 其中，Pspeed为吹扫速度评分，安全值范围内最快吹扫速度对应的吹扫流量为100分； Pconsumption为耗气量评分，安全值范围内最小耗气量对应的吹扫流量为100分； m为吹扫速度的评估比重； n为耗气量的评估比重，且m+n=1； 吹扫速度评估占比要远高于耗气量占比，得到该水含量下不同吹扫气体流量的综合评估分数，选取分数最高的吹扫气体流量值作为该水含量下的最佳吹扫流量。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人上海交通大学;潍柴动力股份有限公司，其通讯地址为：200240 上海市闵行区东川路800号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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