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燃料电池混合动力客车自适应能量管理策略 被引量：3
1
作者 孙志远 吴景铼 +1 位作者 张农 罗亮 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2022年第5期53-61,共9页
为了降低氢耗以及延长燃料电池的寿命,针对燃料电池混合动力客车设计了一种自适应能量管理策略。根据燃料电池客车动力系统构型建立了整车能耗模型。基于庞特里亚金极小值原理(PMP)对系统的能量管理问题进行了离线求解,得到了协态变量... 为了降低氢耗以及延长燃料电池的寿命,针对燃料电池混合动力客车设计了一种自适应能量管理策略。根据燃料电池客车动力系统构型建立了整车能耗模型。基于庞特里亚金极小值原理(PMP)对系统的能量管理问题进行了离线求解,得到了协态变量与电池荷电状态(SOC)的关系。通过对PMP进行改进,设计了一种对不同工况具有适应性的在线能量管理策略,称为A-PMP能量管理策略。与线性规划能量管理策略(LPEMS)和自适应等效燃料消耗最小策略(A-ECMS)进行了比较,仿真结果表明:A-PMP能量管理策略在不同工况下都具有较好的适应性和燃料经济性。 展开更多
关键词 燃料电池混合动力客车 自适应能量管理策略 庞特里亚金极小值原理 燃料经济性
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燃料电池混合动力系统用能量控制器仿真平台
2
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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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
3
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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自适应调整燃料电池混合动力汽车能量管理策略
4
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
5
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：5
6
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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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
7
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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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：1
8
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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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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船舶多堆燃料电池混合动力系统能量管理策略优化 被引量：2
10
作者 赵凡非 李煜辉 +4 位作者 周梦妮 张尊华 魏文文 张丞 李格升 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第14期134-140,共7页
为研究多堆燃料电池系统(MFCS)、锂电池为动力源的船舶混合动力系统的能量管理策略(EMS),本文提出一种基于粒子群优化(PSO)算法的多级功率分配策略。首先,利用一级EMS分析MFCS和锂电池需求功率,其次,构建以MFCS总效率为优化目标的二级M... 为研究多堆燃料电池系统(MFCS)、锂电池为动力源的船舶混合动力系统的能量管理策略(EMS),本文提出一种基于粒子群优化(PSO)算法的多级功率分配策略。首先,利用一级EMS分析MFCS和锂电池需求功率,其次,构建以MFCS总效率为优化目标的二级MFCS协同控制策略,优化燃料电池之间的功率分配。最后,基于燃料电池混合动力船舶典型工况,分析船舶混合动力系统的功率分布、等效氢耗量及燃料电池系统效率、加减载速率。研究结果表明,与等效氢消耗最小化策略(ECMS)相比,该策略下的燃料电池1和燃料电池2的氢耗量分别降低了15%和23%,MFCS总效率提高了1.15%,且燃料电池的功率变化波动更小。该研究有助于提高混合动力系统中燃料电池的经济性和耐久性。 展开更多
关键词 燃料电池 混合动力系统 PSO算法 耐久性 燃料经济性
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锂电池与燃料电池混合观光车动力系统的优化设计 被引量：1
11
作者 关权 涂正凯 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期199-207,共9页
为了解决传统电动车续航焦虑的问题,对燃料电池观光车进行了功率匹配设计与仿真验证,提出了一种功率跟随型能量管理策略。对比了纯锂电池观光车(LI)、纯燃料电池观光车(FC)、LI与FC的混合动力观光车(LI-FC)的输出特性,并仿真试验。结果... 为了解决传统电动车续航焦虑的问题,对燃料电池观光车进行了功率匹配设计与仿真验证,提出了一种功率跟随型能量管理策略。对比了纯锂电池观光车(LI)、纯燃料电池观光车(FC)、LI与FC的混合动力观光车(LI-FC)的输出特性,并仿真试验。结果表明:LI-FC的爬坡度与纯锂电池观光车不相上下,续航里程较纯锂电池观光车提升了15%,等效氢耗较纯锂电池观光车减少了53%,动力电池荷电状态(SOC)能保持在0.5~0.9之间稳定工作,燃料电池也会在额定工况与怠速工况下稳定切换。因此,燃料电池锂电池混合动力观光车具有这3种观光车中最优续航能力、较好的使用经济性、最好的使用稳定性,燃料电池与动力电池都能在期望工况下稳定工作,有较好的竞争力。 展开更多
关键词 混合动力车 纯锂电池 燃料电池(FC) 观光车 能量管理 续航里程
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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：1
12
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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电电混合燃料电池城市客车动力系统建模与仿真 被引量：5
13
作者 陈树勇 仇斌 +1 位作者 陈全世 陈昊 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第14期3833-3837,3868,共6页
根据北京某公交行驶工况研究的结果,对燃料电池城市客车动力系统进行了构型选择和主要参数匹配,然后在Matlab/Simulink软件中利用封装技术建立了详细的整车动力系统仿真模型,对其工况跟踪和动力电池特性进行了仿真研究。仿真结果说明了... 根据北京某公交行驶工况研究的结果,对燃料电池城市客车动力系统进行了构型选择和主要参数匹配,然后在Matlab/Simulink软件中利用封装技术建立了详细的整车动力系统仿真模型,对其工况跟踪和动力电池特性进行了仿真研究。仿真结果说明了整车动力系统的设计和参数匹配比较合理,能够满足北京公交的运营需要,同时也说明了仿真模型是正确的并且为后续详细控制算法的研究提供了基础。 展开更多
关键词 燃料电池城市客车 动力系统 北京公交工况 仿真
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基于最优功耗的燃料电池/超级电容混合动力系统能量管理方法研究 被引量：2
14
作者 梁汝军 陈志 +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25-29,共5页
[目的]随着科技发展与我国“双碳”进程的稳步推进,氢能在城市交通中的应用也日益增加;为降低数轨电车用燃料电池/超级电容混合动力系统整体能耗,提出了一种基于最优功耗的能量管理方法。[方法]以数轨电车在不同运行状态下的功耗分布为... [目的]随着科技发展与我国“双碳”进程的稳步推进,氢能在城市交通中的应用也日益增加;为降低数轨电车用燃料电池/超级电容混合动力系统整体能耗,提出了一种基于最优功耗的能量管理方法。[方法]以数轨电车在不同运行状态下的功耗分布为基础,通过拟合近似的方式,并结合燃料电池系统与超级电容系统的功耗模型,联合构建了混合动力系统的瞬时功耗函数;通过对功耗函数的寻优与求解,得到燃料电池系统的最佳输出功率;基于半实物仿真平台及数轨电车的实际运行数据,验证了所提方法的在线控制能力。[结果及结论]燃料电池系统在所提方法的控制下,在复杂工况下保持了较为稳定的输出功率,且平均电氢转化效率达54.84%,这能够有效降低数轨电车的运维成本。 展开更多
关键词 燃料电池 超级电容 混合动力系统 能量管理
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燃料电池客车混合动力系统能量分配的遗传优化组合算法 被引量：2
15
作者 卢兰光 包成 欧阳明高 《汽车技术》 北大核心 2004年第2期11-14,共4页
就燃料电池客车混合动力系统提出了一种基于电机功率分段组合优化算法,该方法是以路况为基础统计出电机功率的分布情况,并将分布离散化(分段),然后采用遗传算法进行优化组合,得出给定道路工况下的优化的功率组合分配方案。最后进行了仿... 就燃料电池客车混合动力系统提出了一种基于电机功率分段组合优化算法,该方法是以路况为基础统计出电机功率的分布情况,并将分布离散化(分段),然后采用遗传算法进行优化组合,得出给定道路工况下的优化的功率组合分配方案。最后进行了仿真计算,结果表明该算法的可行性。 展开更多
关键词 燃料电池 混合动力系统 能量分配 遗传组合算法 电动车 燃油经济性 遗传操作 变异概率 交叉概率
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基于甲醇燃料的航空燃料电池内燃机混合动力系统性能分析
16
作者 李成杰 王紫璇 +3 位作者 哈婵 周兆洲 秦江 魏立秋 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期122-130,共9页
为了实现航空碳减排的时代需求,亟需在航空燃料体系和航空动力系统方向实现技术革新。本文提出了基于甲醇燃料的航空燃料电池内燃机混合动力系统方案,甲醇通过机载在线催化重整制氢为燃料电池供氢,燃料电池和内燃机发出的电能带动电动... 为了实现航空碳减排的时代需求,亟需在航空燃料体系和航空动力系统方向实现技术革新。本文提出了基于甲醇燃料的航空燃料电池内燃机混合动力系统方案,甲醇通过机载在线催化重整制氢为燃料电池供氢,燃料电池和内燃机发出的电能带动电动螺旋桨进行工作。进行了模块化建模方法和混合动力系统性能仿真分析研究,结果表明:混合动力系统的发电效率达到了55%,相比甲醇内燃机有了15%绝对值的效率提升,有助于降低燃料消耗。进行了混合动力系统性能参数影响规律分析,结果表明:混合动力系统的效率随着压比的增大而提高,随着燃料利用率的提高而呈现先升高后降低的效果。进行了混合动力系统的?分析,结果显示:混合动力系统中?效率最高的部件是燃料电池,?损最大的部件是重整器。质量分析结果表明:混合动力系统的功率密度达到0.488 kW/kg。 展开更多
关键词 燃料电池 内燃机 混合动力系统 甲醇燃料 性能分析
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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：1
17
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 氢燃料电池 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：1
18
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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燃料电池混合动力汽车深度强化学习能量管理优化
19
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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燃料电池混合动力系统设计与控制研究
20
作者 高智 张静云 +3 位作者 晋东辉 温金羽 赵思夏 徐立友 《拖拉机与农用运输车》 2024年第6期73-82,共10页
为实现拖拉机全局功率分配最优,同时进一步提高系统燃料经济性,本文基于燃料电池/锂电池/超级电容混动力拖拉机,设计一种基于外部能效最大化的能量管理策略。该策略旨在降低系统实时氢耗的同时最大化外部能源输出,以减小负载随机性对燃... 为实现拖拉机全局功率分配最优,同时进一步提高系统燃料经济性,本文基于燃料电池/锂电池/超级电容混动力拖拉机,设计一种基于外部能效最大化的能量管理策略。该策略旨在降低系统实时氢耗的同时最大化外部能源输出,以减小负载随机性对燃料电池输出功率的影响。在拖拉机典型犁耕工况下,与状态机策略和等效氢耗最小策略进行仿真对比,结果表明,本文所提策略满足给定犁耕工况的功率需求,且相较于两种传统策略系统更充分地发挥了辅助能源的性能特点;减轻了燃料电池负担,提高了燃料电池耐久性;氢耗量分别降低了11.03 g和16.54 g,提高了混合动力系统整体经济性。 展开更多
关键词 拖拉机 燃料电池 混合动力 外部能耗 能量管理
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