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基于TD3-PER的氢燃料电池混合动力汽车能量管理策略研究 被引量:2
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作者 虞志浩 赵又群 +2 位作者 潘陈兵 何鲲鹏 李丹阳 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期13-19,共7页
为优化氢燃料电池混合动力汽车的燃料经济性及辅助动力电池性能,提出了一种基于优先经验采样的双延迟深度确定性策略梯度(TD3-PER)能量管理策略。采用双延迟深度确定性策略梯度(TD3)算法,在防止训练过优估计的同时实现了更精准的连续控... 为优化氢燃料电池混合动力汽车的燃料经济性及辅助动力电池性能,提出了一种基于优先经验采样的双延迟深度确定性策略梯度(TD3-PER)能量管理策略。采用双延迟深度确定性策略梯度(TD3)算法,在防止训练过优估计的同时实现了更精准的连续控制;同时结合优先经验采样(PER)算法,在获得更好优化性能的基础上加速了策略的训练。仿真结果表明:相较于深度确定性策略梯度(DDPG)算法,所提出的TD3-PER能量管理策略的百公里氢耗量降低了7.56%,平均功率波动降低了6.49%。 展开更多
关键词 氢燃料电池混合动力汽车 优先经验采样 双延迟深度确定性策略梯度 连续控制
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氢燃料电池混合动力系统与能量管理策略研究综述
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作者 贾秋红 鲁清华 +3 位作者 汪如君 陈义 王谷城 韩明 《电源技术》 北大核心 2025年第11期2197-2207,共11页
氢燃料电池(PEMFC)与动力电池构成的混合动力系统,其系统设计与能量管理策略的协同优化是提升整体效率、延长系统寿命及改善动态响应性能的关键。首先系统总结了燃-锂混合动力系统的拓扑结构分类及应用,剖析了不同拓扑结构的关键问题。... 氢燃料电池(PEMFC)与动力电池构成的混合动力系统,其系统设计与能量管理策略的协同优化是提升整体效率、延长系统寿命及改善动态响应性能的关键。首先系统总结了燃-锂混合动力系统的拓扑结构分类及应用,剖析了不同拓扑结构的关键问题。根据问题建立“拓扑-控制”的逻辑关系,为能量管理策略优化设计提供基础。重点对并联和混合两种拓扑结构的能量管理研究方法展开讨论和分析:对以燃料电池为主要供能单元的并联式混合动力系统,研究了其应用与优化设计,强调需综合优化燃料电池的工作状态以提升混合动力系统的效率与稳定性。对混合式动力系统,围绕功率需求预测、能量调度、电池健康管理和系统优化等四个关键方面展开分析,提出建立多目标优化的自适应能量管理体系。通过典型案例的研究与工程应用结合,提高混合动力系统的能源经济性。研究表明:具备在线学习与自适应性的智能能量管理策略,是未来实现混合动力系统性能跃升的重要研究方向。 展开更多
关键词 燃料电池 混合动力系统 能量管理策略 功能需求
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自适应调整燃料电池混合动力汽车能量管理策略
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作者 付江涛 胡喆 +1 位作者 强志尧 苑学广 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第7期1388-1396,共9页
针对燃料电池混合动力汽车(FCHEV),提出一种基于庞特里亚金最小值原理(PMP)优化的自适应调整的分层能量管理策略(EMS).首先,提出的EMS利用马尔可夫链Metropolis-Hastings(MC-MH)采样估计未来功率需求;其次,根据超级电容器(SC)的充电状态... 针对燃料电池混合动力汽车(FCHEV),提出一种基于庞特里亚金最小值原理(PMP)优化的自适应调整的分层能量管理策略(EMS).首先,提出的EMS利用马尔可夫链Metropolis-Hastings(MC-MH)采样估计未来功率需求;其次,根据超级电容器(SC)的充电状态(SOC)估计调整低通滤波器的参数;最后,基于庞特里亚金最小原理的优化实现最佳的燃料经济性.通过仿真和台架实验验证了所提出的EMS的有效性,并将结果与采用动态规划(DP)方法的全局等效燃料消耗量EMS进行比较.结果表明,本文所提出的EMS能够充分发挥SC的功能,在仿真和台架实验中分别提高0.3%和8.8%的燃料经济性. 展开更多
关键词 燃料消耗 燃料电池混合动力汽车 能量管理策略 Metropolis-Hastings采样 庞特里亚金最小原理优化
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考虑速度规划的燃料电池混合动力汽车分层能量管理策略研究
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作者 胡博 岳岩 +2 位作者 谭森林 邓康 李思源 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第6期1-12,共12页
在车联网信息广泛应用的背景下,融合网联信息的能量管理策略是提升道路通行效率和燃油经济性的关键技术之一。首先,选取并联式燃料电池混合动力汽车为研究对象,搭建了基于历史信息的长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)预测前... 在车联网信息广泛应用的背景下,融合网联信息的能量管理策略是提升道路通行效率和燃油经济性的关键技术之一。首先,选取并联式燃料电池混合动力汽车为研究对象,搭建了基于历史信息的长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)预测前车的行驶信息,在保证安全约束的前提下,以提升道路通行效率为目标提出了融合前车和信号灯信息的初始车速规划算法;其次,基于模型预测控制(model predictive control,MPC)原理,以经济性、舒适性和高效通行为目标设计了经济车速求解策略,规划出最优经济车速序列;最后,基于经济车速序列,提出多目标优化的MPC能量管理策略,在提升经济性的同时,降低恶劣工况导致的燃料电池性能衰退。仿真结果表明:经济车速求解策略的通行距离较智能驾驶员模型(intelligent driver model,IDM)增加了7%,MPC能量管理策略较基于规则(rule-based)和等效燃油最小策略(ECMS),等效氢耗分别降低了47.16%、9.6%,燃料电池的性能衰退大幅降低。 展开更多
关键词 燃料电池混合动力汽车 能量管理策略 模型预测控制 多目标优化
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基于余热循环利用的混合动力汽车发动机-动力电池预热研究
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作者 丁鹏 张美娟 +2 位作者 顾骁勇 张鹏博 高粱 《车用发动机》 北大核心 2025年第1期18-26,共9页
针对混合动力汽车动力电池低温性能差、发动机起动困难的问题,提出了基于动力电池和发动机冷却余热耦合利用方法。利用发动机废热通过相变材料组成的中间换热器加热电池冷却液,动力电池冷却液流入发动机水套直接预热发动机。探讨了电池... 针对混合动力汽车动力电池低温性能差、发动机起动困难的问题,提出了基于动力电池和发动机冷却余热耦合利用方法。利用发动机废热通过相变材料组成的中间换热器加热电池冷却液,动力电池冷却液流入发动机水套直接预热发动机。探讨了电池和发动机冷却液传热规律,构建了余热回收模型,搭建了基于废热循环利用的双向预热模型,利用ANSYS进行了模拟仿真;设计了基于多级串联换热器的双向预热装置,实现了余热双向自动预热功能。开展了混合动力汽车的低温预热试验,结果表明:经电池废热预热后的发动机缸体温度保持在40℃,发动机冷却余热则可将电池内部温度保持在30℃,有效改善了其工作环境;同时发动机低温起动过程中,HC和CO排放量减少了40%以上,验证了所提方法的优越性。 展开更多
关键词 混合动力汽车 发动机 动力电池 预热 余热利用
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基于“论文—专利”的主题关联与互动演化研究——以氢燃料电池汽车领域为例
6
作者 张军荣 乔建智 《科技进步与对策》 北大核心 2025年第13期149-160,共12页
科学论文与专利技术之间存在密切且复杂的交互关系,深入解析论文与专利之间的相互作用机制,有助于揭示知识流动的内在规律,并准确预测技术转化路径。从Web of Science数据库和IncoPat数据库中提取论文与专利数据单元,采用BERTopic主题模... 科学论文与专利技术之间存在密切且复杂的交互关系,深入解析论文与专利之间的相互作用机制,有助于揭示知识流动的内在规律,并准确预测技术转化路径。从Web of Science数据库和IncoPat数据库中提取论文与专利数据单元,采用BERTopic主题模型,挖掘各时间切片的论文与专利主题,并基于语义相似度分析论文与专利之间的关联和互动趋势。结果表明:(1)氢燃料电池汽车的部分研究主题表现出较强的协同创新趋势;(2)论文与专利的关联强度随着时间推移减弱,反映出技术从基础研究向应用开发的转变过程;(3)论文与专利之间存在吸收式演化、存续式演化和创设式演化3种演化机制。通过创新理论剖析演化机制,为未来技术变革和创新战略提供理论指导。 展开更多
关键词 科学论文 专利技术 主题关联 BERTopic主题模型 燃料电池汽车
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基于模型预测框架的燃料电池汽车混合动力系统能量管理 被引量:2
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作者 王金环 宋占伟 《车用发动机》 北大核心 2024年第5期61-70,共10页
混合动力系统作为燃料电池汽车的关键组成部分,系统的能耗与寿命优化是推动其进一步商业化发展的关键,而能量管理策略(EMS)在提高燃料电池汽车混合动力系统的效率和燃料经济性方面发挥着重要作用。为有效降低混合动力系统的内部损耗,进... 混合动力系统作为燃料电池汽车的关键组成部分,系统的能耗与寿命优化是推动其进一步商业化发展的关键,而能量管理策略(EMS)在提高燃料电池汽车混合动力系统的效率和燃料经济性方面发挥着重要作用。为有效降低混合动力系统的内部损耗,进一步提高系统经济性,提出了一种基于模型预测框架的混合动力系统能耗优化能量管理控制方法。首先构建包含动力系统内部损耗与氢气消耗的目标函数,然后利用模型预测架构求解目标函数来控制燃料电池的输出电流,以实现合理的能量分配,最后在Matlab中进行仿真,验证所制定方法的合理性和有效性。与应用较为广泛的等效氢耗最小策略(ECMS)相比,结果表明所提方法可以显著降低动力系统的内部损耗和氢气消耗。此外,该策略还可以有效保持蓄电池的荷电状态(SOC),延长动力系统的使用寿命。 展开更多
关键词 燃料电池汽车 混合动力系统 能量管理 模型预测控制
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日本燃料电池汽车与加氢站的发展历程对中国的启示 被引量:2
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作者 曹艳刚 高翔 +2 位作者 张军 张明震 张艳蕊 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第1期456-463,共8页
随着我国燃料电池汽车示范规模逐步扩大,产业带动效应日趋显现。除五大示范城市群外,我国燃料电池汽车推广总体规模较为有限,示范效果尚不能被很好复制,地方政府在推动产业发展时仍纠结于先购置燃料电池汽车还是先建设加氢站的问题。本... 随着我国燃料电池汽车示范规模逐步扩大,产业带动效应日趋显现。除五大示范城市群外,我国燃料电池汽车推广总体规模较为有限,示范效果尚不能被很好复制,地方政府在推动产业发展时仍纠结于先购置燃料电池汽车还是先建设加氢站的问题。本文对比分析了国际发展情况,选择以日本燃料电池汽车推广及加氢站建设的经验进行分析,回顾日本燃料电池汽车和加氢站大规模推广之初,在燃料电池汽车具备推广基础后,由政府首先引导的加氢站建设,呈现出不同发展阶段车与站的相互促进或相互制约的特点。在其进入市场化阶段后,需求是拉动因素,车与站二者相互促进,但片面追求车或站的数量,而忽略了加氢站的实际服务能力,则难以支撑车与站协调情况下的规模化发展。与此同时,加氢站建设中,构建更聚焦与解决产业发展问题的联盟组织,有助于从全产业链角度促进成本下降和总体经济性的提升,进而推动燃料电池汽车广泛应用。为此,结果说明了我国在推动燃料电池汽车示范中,应充分借鉴国际成熟经验与行业组织的推动作用,在燃料电池汽车与加氢站合理匹配方案基础上加快燃料电池车推广。 展开更多
关键词 燃料电池汽车 服务能力 联盟组织 运营方式
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基于深度强化学习的网联燃料电池混合动力汽车生态驾驶联合优化方法 被引量:1
9
作者 田晟 陈东 《广西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第6期67-80,共14页
随着物联网、无人驾驶等新技术的快速发展,基于网联交通驾驶环境为混合动力车辆节能驾驶与能量管理优化注入了新的研究思路。针对燃料电池混合动力汽车在多信号灯城市道路的驾驶场景,本文提出一种基于深度强化学习算法的车速与能量管理... 随着物联网、无人驾驶等新技术的快速发展,基于网联交通驾驶环境为混合动力车辆节能驾驶与能量管理优化注入了新的研究思路。针对燃料电池混合动力汽车在多信号灯城市道路的驾驶场景,本文提出一种基于深度强化学习算法的车速与能量管理的多目标分层联合优化方法(DDPG-DP)。在上层节能速度规划方面采用DDPG算法,同时设计多目标奖励值函数和加入优先经验回放机制,在提高算法速度和稳定性的基础上,进行节能、驾驶舒适性以及通行效率的多目标速度规划。在下层能量管理方面采用动态规划算法(DP),以氢气消耗最小化为目标实现混合动力系统的最优节能控制。结果表明:在本文设定的2种场景中,DDPG-DP算法比IDM-DP算法在通行效率上分别提高15.25%、20.18%,氢气燃料消耗分别降低25.66%、17.86%;同时在本文设定的2种场景中DDPG-DP算法相比于全局最优算法(DP-DP)在通行时间上只存在5 s左右差距,氢气燃料消耗比最优算法仅相差2.84%、4.7%。在通行平稳性上DDPG-DP算法比另外2种算法(IDM-DP、DP-DP)速度波动更小且未出现急加减速情况,能够较好地保证乘坐的舒适性。本文通过速度规划和能量管理双层主动式架构,能够实现混合动力车辆主动式节能优化,将为混合动力汽车日常驾驶提供更大节能潜力,同时对于网联燃料电池混合动力汽车的多目标生态驾驶优化奠定了研究基础。 展开更多
关键词 能量管理 燃料电池 混合动力汽车 深度强化学习 联合优化 智能网联车辆
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燃料电池混合动力系统用能量控制器仿真平台
10
作者 赵丽丽 王艳琴 +1 位作者 冯轩 陈维荣 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第6期191-196,共6页
为实现非实验室环境下的轨道交通车辆燃料电池混合动力系统用能量控制器代码开发和调试,研究人员研制出能够提供能量控制器代码开发和调试所需环境的测试平台,该平台能够提供可调传感器信号和执行器输出指示,并具有调试ECU和多个控制器... 为实现非实验室环境下的轨道交通车辆燃料电池混合动力系统用能量控制器代码开发和调试,研究人员研制出能够提供能量控制器代码开发和调试所需环境的测试平台,该平台能够提供可调传感器信号和执行器输出指示,并具有调试ECU和多个控制器进行Can通讯的测试功能,为能量控制器提供一个动态可调、灵活适应不同燃料电池混合动力拓扑的模拟实验环境,同时无需车辆、电子负载和混合动力系统其他控制器等物理器件的参与即可完成能量控制程序功能测试,方便技术人员掌握控制系统关键技术,并降低开发成本、提高系统测试安全性。 展开更多
关键词 测试平台 燃料电池混合动力系统 能量控制器
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燃料电池汽车用车载氢系统噪声特性试验研究
11
作者 马明辉 陈向阳 +1 位作者 杨沄芃 郝冬 《电源技术》 北大核心 2025年第11期2377-2381,共5页
随着燃料电池汽车的快速发展,车载氢系统作为核心子系统在工作过程中,由于阀的作动与快速供氢产生的噪声问题日益凸显。以70 MPa高压车载氢系统为研究对象,系统研究其噪声产生工况、测试方法和特性分析。基于半消声室搭建测试现场,以氢... 随着燃料电池汽车的快速发展,车载氢系统作为核心子系统在工作过程中,由于阀的作动与快速供氢产生的噪声问题日益凸显。以70 MPa高压车载氢系统为研究对象,系统研究其噪声产生工况、测试方法和特性分析。基于半消声室搭建测试现场,以氢气为试验介质,结合高精度声学测试装置,量化车载氢系统关键噪声源(减压阀、管路、电磁阀)的噪声水平。研究表明,减压阀节流噪声是车载氢系统噪声的主要来源,噪声值与流量正相关,气源压力对噪声值影响较小。 展开更多
关键词 燃料电池汽车 车载系统 噪声
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基于有限状态机架构的燃料电池混合动力系统耐久性优化分层能量管理方法
12
作者 刘畅 黄永聪 《铁道机车车辆》 北大核心 2025年第3期73-80,共8页
为了满足燃料电池混合动力机车正常运行,同时提高燃料电池耐久性,文中提出一种基于有限状态机架构的燃料电池混合动力系统耐久性优化双层能量管理方法。该方法的顶层部分通过有限状态机划分系统运行状态,实现负载功率的合理分配。底层... 为了满足燃料电池混合动力机车正常运行,同时提高燃料电池耐久性,文中提出一种基于有限状态机架构的燃料电池混合动力系统耐久性优化双层能量管理方法。该方法的顶层部分通过有限状态机划分系统运行状态,实现负载功率的合理分配。底层部分基于燃料电池性能退化,通过反馈式功率调节模块对顶层部分的燃料电池输出参考功率进行调整,以实现燃料电池耐久性优化。文中基于RT-LAB开展硬件在环试验,验证所提方法可行性、优越性。试验结果表明,相比于传统的基于有限状态机的能量管理方法,在相同的工况条件下,文中所提方法燃料电池衰减降低2.96%。 展开更多
关键词 燃料电池混合动力系统 分层能量管理方法 燃料电池耐久性 硬件在环 有限状态机
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燃料电池混合动力汽车深度强化学习能量管理优化 被引量:4
13
作者 王浩聪 王栎阳 +2 位作者 付主木 陈启宏 陶发展 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1831-1841,共11页
针对配备有锂电池与超级电容的燃料电池混合动力汽车,为降低车辆总体运行成本,延长能量源寿命,本文提出一种基于深度强化学习的能量管理策略.首先,依据超级电容高功率密度特性,建立基于模糊自适应滤波的功率分层结构,并依据燃料电池与... 针对配备有锂电池与超级电容的燃料电池混合动力汽车,为降低车辆总体运行成本,延长能量源寿命,本文提出一种基于深度强化学习的能量管理策略.首先,依据超级电容高功率密度特性,建立基于模糊自适应滤波的功率分层结构,并依据燃料电池与锂电池的经验退化模型,建立能量源退化的成本函数,采用等效消耗最小策略平衡氢耗成本与能量源退化成本,以最小化总体运行成本为目标来优化能量源功率分配;然后,引入优先经验回放与软更新以提高深度强化学习的离线训练效率;最后,在多种工况下进行仿真,结果表明,与未考虑退化的策略相比,本文所提出策略在全球统一轻型车辆测试循环下可使氢耗量降低11.8%,并可有效减缓燃料电池与锂电池的退化速率,降低燃料电池混合动力汽车的总体运行成本. 展开更多
关键词 燃料电池混合动力汽车 深度强化学习 能量源退化 等效消耗最小 数据驱动 能量管理策略
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基于Stackelberg博弈的燃料电池混合动力汽车跟车能量管理 被引量:2
14
作者 付主木 朱龙龙 +1 位作者 陶发展 李梦杨 《河南科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期1-9,M0002,共10页
跟车场景下燃料电池混合动力汽车(FCHEV)的速度与能量管理协同优化是实现车辆节能的重要有效手段,针对现有策略中双能量源退化与能耗耦合关系不明,且难以兼顾全局优化与实时性能的问题,提出一种基于Stackelberg博弈的FCHEV跟车能量管理... 跟车场景下燃料电池混合动力汽车(FCHEV)的速度与能量管理协同优化是实现车辆节能的重要有效手段,针对现有策略中双能量源退化与能耗耦合关系不明,且难以兼顾全局优化与实时性能的问题,提出一种基于Stackelberg博弈的FCHEV跟车能量管理策略。首先,建立了燃料电池/锂电池的能耗与性能退化模型,并纳入到统一量纲的整车综合使用成本函数中;其次,提出了基于分层解耦的跟车能量管理策略,实现跟车速度与功率分配的解耦控制;最后,综合考虑跟车安全性、舒适性、燃料经济性和能源耐久性,建立跟车控制层与能量管理层对应的双层规划模型,并基于Stackelberg博弈思想设计了双层差分遗传算法对策略核心参数进行离线优化。仿真和实验结果表明:相较于模型预测控制方法,该方法可降低平均车间距误差37.7%、平均冲击度2.4%、等效氢气消耗9.3%和能源退化成本13.9%,实现了优化性能与实时性的兼顾。 展开更多
关键词 燃料电池混合动力汽车 跟车能量管理 双层规划 STACKELBERG博弈 双层差分遗传算法
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考虑寿命衰减的燃料电池船舶自适应等效氢耗最小策略 被引量:1
15
作者 王宁 宋炳松 高田宇 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第4期222-232,共11页
[目的]针对寿命衰减对燃料电池效率和动力系统耐久性的影响,提出考虑燃料电池寿命衰减的自适应等效氢耗最小策略。[方法]基于燃料电池效率与退化之间的关系,引入燃料电池退化因子,设计考虑效率退化的能量管理目标函数,进而分析燃料电池... [目的]针对寿命衰减对燃料电池效率和动力系统耐久性的影响,提出考虑燃料电池寿命衰减的自适应等效氢耗最小策略。[方法]基于燃料电池效率与退化之间的关系,引入燃料电池退化因子,设计考虑效率退化的能量管理目标函数,进而分析燃料电池退化影响因素,构建兼顾经济性与耐久性的功率分配优化体系,并在燃料电池轻微退化、半退化和严重退化这3种典型场景下进行对比实验,验证所提策略在燃料电池全生命周期内的优化性能。[结果]仿真结果表明,与原策略相比,在燃料电池全生命周期内,所提策略最多可使燃料电池退化率降低12.4%、船舶单航次成本降低4.97%。[结论]在燃料电池全生命周期内,该策略能有效提高船舶混合动力系统的经济性与耐久性。 展开更多
关键词 混合动力船舶 燃料电池 寿命衰减 能量管理 等效耗最小策略
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基于混合动力的氢燃料电池轨道车辆研究概述 被引量:2
16
作者 王克文 张晓平 +1 位作者 周厚庆 杨春华 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期50-59,共10页
氢燃料电池轨道车辆是一种以氢气作为燃料的新型供电制式轨道车辆,其零排放、低噪音、高效率等特点具有显著的社会效益和经济效益,也是轨道交通节能减排的重要途径之一。该文阐述了氢燃料电池的工作原理和系统组成以及氢燃料电池系统的... 氢燃料电池轨道车辆是一种以氢气作为燃料的新型供电制式轨道车辆,其零排放、低噪音、高效率等特点具有显著的社会效益和经济效益,也是轨道交通节能减排的重要途径之一。该文阐述了氢燃料电池的工作原理和系统组成以及氢燃料电池系统的研发进展和趋势;系统梳理了国内外氢燃料电池轨道车辆的研究及应用现状,主要从车辆类型、燃料电池功率、续航能力、最高运行速度、动力模式和储氢容量及压力等方面概括了差异点,分析了氢燃料电池混合动力模式的输出特性和在各环境下的动力匹配,证实了氢燃料电池和动力电池/超级电容形成的混合动力系统能更好地适应轨道车辆启停、怠速、持续高速以及爬坡等多种工况;最后,探讨了氢燃料电池的研究难点、氢气的储存及运输挑战以及氢燃料电池混合动力在轨道车辆上的发展潜力。 展开更多
关键词 燃料电池 轨道车辆 混合动力 研究现状 应用探讨
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基于改进型等效氢耗的车用燃料电池混合动力系统能量管理方法研究 被引量:2
17
作者 陈志 梁汝军 +1 位作者 綦芳 燕雨 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第5期20-24,共5页
[目的]等效氢耗作为一种针对燃料经济性优化的方法,其在储能系统荷电状态跟随方面表现欠佳,故需对其进行改进以实现区间荷电状态的动态平衡。[方法]在传统等效氢耗算法基础上,对系统的氢耗函数进行了优化;通过加入电压平衡系数,以确保... [目的]等效氢耗作为一种针对燃料经济性优化的方法,其在储能系统荷电状态跟随方面表现欠佳,故需对其进行改进以实现区间荷电状态的动态平衡。[方法]在传统等效氢耗算法基础上,对系统的氢耗函数进行了优化;通过加入电压平衡系数,以确保超级电容在车辆运行过程中不会出现过充或过放的情况,进而通过极小值求解,实现了对系统功率的实时分配。[结果及结论]基于数轨电车的运行数据,对所提出的方法在半实物仿真平台上进行了验证。实验结果表明,所提出的改进型等效氢耗算法能够实现复杂工况下的混合动力系统能量分配,所加入的电压平衡系数能够保证车辆区间末端超级电容的电压在合理的区间内。 展开更多
关键词 数轨电车 燃料电池 混合动力系统 能量管理
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氢电混合燃料电池汽车动力系统技术 被引量:13
18
作者 马紫峰 章冬云 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期357-360,共4页
“电动汽车”是以蓄电池、燃料电池和超级电容器等电化学能源储存与转换装置为动力系统的交通运输工具通称,是新能源汽车发展的重要方向,其中,燃料电池汽车被认为是电动汽车的最终选择。然而,燃料电池汽车经过多年示范运行,其产业... “电动汽车”是以蓄电池、燃料电池和超级电容器等电化学能源储存与转换装置为动力系统的交通运输工具通称,是新能源汽车发展的重要方向,其中,燃料电池汽车被认为是电动汽车的最终选择。然而,燃料电池汽车经过多年示范运行,其产业化日程始终不明朗,而先进的动力型锂离子电池的出现为电动汽车产业化带来新的希望,因此,人们对燃料电池汽车前景产生了担忧或疑虑。 展开更多
关键词 燃料电池汽车 汽车动力系统 技术 混合 电动汽车 交通运输工具 超级电容器 锂离子电池
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基于近端策略优化算法的燃料电池混合动力系统综合价值损耗最小能量管理方法 被引量:7
19
作者 李奇 刘鑫 +4 位作者 孟翔 谭逸 杨明泽 张世聪 陈维荣 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期4788-4798,I0015,共12页
为了降低市域动车组燃料电池混合动力系统运行燃料经济成本,提升燃料电池耐久性,该文提出一种基于近端策略优化算法的能量管理方法。该方法将混合动力系统能量管理问题建模为马尔可夫决策过程,以综合考虑燃料经济性和燃料电池耐久性的... 为了降低市域动车组燃料电池混合动力系统运行燃料经济成本,提升燃料电池耐久性,该文提出一种基于近端策略优化算法的能量管理方法。该方法将混合动力系统能量管理问题建模为马尔可夫决策过程,以综合考虑燃料经济性和燃料电池耐久性的综合价值损耗最小为优化目标设置奖励函数,采用一种收敛速度较快的深度强化学习算法—近端策略优化算法求解,实现负载功率在燃料电池和锂电池间的合理有效分配,最后,采用市域动车组实际运行工况进行实验验证。实验结果表明,在训练工况下,所提方法相较基于等效氢耗最小能量管理方法和基于Q-learning能量管理方法,综合价值损耗分别降低19.71%和5.87%;在未知工况下,综合价值损耗分别降低18.05%和13.52%。结果表明,所提方法能够有效降低综合价值损耗,并具有较好的工况适应性。 展开更多
关键词 燃料电池混合动力系统 深度强化学习 综合价值损耗 近端策略优化算法 能量管理
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氢燃料电池汽车在风洞试验中的氢泄漏扩散分析 被引量:1
20
作者 马天才 景秀辉 +3 位作者 李田田 黄倍铭 谢娇娇 庞加斌 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期261-274,共14页
采用数值模拟方法,研究氢燃料电池汽车在发生氢泄漏情况下,氢气在风洞内部的流动扩散规律与分布情况。当风洞模拟汽车以80 km/h行驶工况时,车底部泄漏的氢气紧贴着汽车表面向后移动进入汽车的尾流区,氢气浓度随着离汽车尾部距离的增加... 采用数值模拟方法,研究氢燃料电池汽车在发生氢泄漏情况下,氢气在风洞内部的流动扩散规律与分布情况。当风洞模拟汽车以80 km/h行驶工况时,车底部泄漏的氢气紧贴着汽车表面向后移动进入汽车的尾流区,氢气浓度随着离汽车尾部距离的增加而降低。从收集口进入流道内的氢气集中在中、底部,具有明显的浓度梯度,经过风扇区后变得均匀;10 s后车底泄漏的氢气又重新回到试验段,与车底正在泄漏的氢气汇合,造成整个区域氢气浓度的持续升高。由于风洞流道拐角导流片的存在,流道内测的氢气浓度升高的更快。当风洞模拟汽车怠速工况时,泄漏的氢气大多在试验段内流动扩散,流道内几乎检测不到氢气。受试验段内气流扰动的影响,汽车两侧的氢气呈现出不对称分布,顶部的氢气集中在车左侧。根据数值模拟结果给出了氢浓度传感器的安装位置建议。 展开更多
关键词 汽车风洞 燃料电池汽车(HFCVs) 泄漏 数值模拟
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