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基于离散区间二进制序列激励信号的燃料电池EIS测量及故障诊断方法 被引量:12
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作者 王筱彤 李奇 +3 位作者 王天宏 刘嘉蔚 蒋璐 陈维荣 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第14期4526-4537,共12页
为在不影响燃料电池发电系统正常运行的前提下快速分析电堆内部复杂反应过程,获取精确的输出特性等效电路模型,提出一种基于离散区间二进制序列(discreteinterval binarysequence,DIBS)脉冲信号的燃料电池电化学阻抗谱(electrochemical ... 为在不影响燃料电池发电系统正常运行的前提下快速分析电堆内部复杂反应过程,获取精确的输出特性等效电路模型,提出一种基于离散区间二进制序列(discreteinterval binarysequence,DIBS)脉冲信号的燃料电池电化学阻抗谱(electrochemical impedance spectroscopy,EIS)在线测量及故障诊断方法。该方法在不增加信号时域幅值的基础上尽可能多地将能量集中到指定的频率点上。该文设计并搭建EIS测量平台,实验确定激励信号频率范围为0.2~80Hz,并对电堆10~60W不同负载功率下的阻抗谱进行测试,验证所提出的DIBS脉冲激励用于燃料电池EIS测量的有效性。提出R(RQ)(RQ)(RQ)三阶等效电路模型,并采用Nelder-Mead参数辨识方法,得到总体误差较小的EIS拟合曲线。在此基础上针对膜干和水淹故障,利用PSO-SVM分类方法对电堆故障进行诊断。研究结果表明:提出故障诊断方法准确率高达97.14%,能准确判断出所使用的燃料电池所处故障类型。 展开更多
关键词 燃料电池 离散区间二进制序列脉冲信号 电化学阻抗谱 参数辨识 故障诊断
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