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基于需求功率预测的混合动力越野车能量管理 被引量:7
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作者 付翔 铁鑫 刘会康 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2021年第1期67-76,共10页
为了优化混合动力越野车多动力源动态响应控制与燃油经济性,以需求功率为关键研究参量,设计自适应马尔科夫链预测算法,实现需求功率的实时预测.基于等效燃油消耗最小控制策略,提出考虑实时需求功率的变化寻优域,设计变域等效燃油消耗最... 为了优化混合动力越野车多动力源动态响应控制与燃油经济性,以需求功率为关键研究参量,设计自适应马尔科夫链预测算法,实现需求功率的实时预测.基于等效燃油消耗最小控制策略,提出考虑实时需求功率的变化寻优域,设计变域等效燃油消耗最小控制策略,实现能量管理优化.运用Cruise和Simulink软件搭建了混合动力越野车能量管理联合仿真平台,以典型越野行驶工况为仿真循环工况进行策略验证.联合仿真结果表明:所设计的自适应马尔科夫链需求功率预测算法使得整车动力性提升6.5%;与传统复合规则型策略相比,变域等效燃油消耗最小能量管理策略使得整车燃油经济性提升10.5%. 展开更多
关键词 越野车辆 动态响应 燃油经济性 能量管理 燃油消耗
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PEMFC船形堵块阴极流场的性能 被引量:2
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作者 蔡永华 胡健平 罗子贤 《电池》 CAS 北大核心 2024年第1期14-18,共5页
建立流体体积(VOF)两相流模型,研究船形堵块流道的排水性能。建立不同开孔率的船形堵块流道三维模型,研究船形堵块及开孔率对质子交换膜燃料电池(PEMFC)性能的影响。船形堵块流道峰值净功率密度相较于传统直流道可提升9.4%,相较于同堵... 建立流体体积(VOF)两相流模型,研究船形堵块流道的排水性能。建立不同开孔率的船形堵块流道三维模型,研究船形堵块及开孔率对质子交换膜燃料电池(PEMFC)性能的影响。船形堵块流道峰值净功率密度相较于传统直流道可提升9.4%,相较于同堵塞率下的梯形堵块流道可提高2.9%,具有较好的强化传质作用。通过提高船形堵块流道的开孔率,PEMFC可以获得更好的性能。在相同开孔率下,船形堵块流道的氧气摩尔浓度较直流道和梯形堵块流道分别提高28.6%和14.0%。结果表明,相较于传统直流道,船形堵块流道可降低排水周期和流道内平均水含量,具有更好的排水性能。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池(PEMFC) 流道 排水性能 阴极流场 船形堵块 流体体积(VOF)两相流模型
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水平挡板流场对燃料电池性能与传质的影响 被引量:1
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作者 蔡永华 罗子贤 胡健平 《电池》 CAS 北大核心 2024年第3期303-308,共6页
在质子交换膜燃料电池(PEMFC)流道内设置微结构,可增强反应气体从流道到催化层的传质能力,并提高电池性能。建立并对比交错安装挡板与对置安装挡板的模型,得出交错安装的布置方式,更有利于电池性能的提升。建立4种不同堵塞率的模型,发... 在质子交换膜燃料电池(PEMFC)流道内设置微结构,可增强反应气体从流道到催化层的传质能力,并提高电池性能。建立并对比交错安装挡板与对置安装挡板的模型,得出交错安装的布置方式,更有利于电池性能的提升。建立4种不同堵塞率的模型,发现随着堵塞率的升高,电池的最大净功率密度和极限电流密度增大,95%堵塞率模型的净功率密度最高,为1.053 W/cm^(2),较无挡板模型提升了14.58%,直至电流密度2.8 A/cm^(2)时,仍未出现明显的浓差极化。调整挡板夹角,综合考虑传质能力和泵送损失情况下,夹角为15°时,电池净功率密度最高。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池(PEMFC) 微结构 阴极流道 挡板 净功率密度 布置方式 堵塞率 夹角
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动力电池冷板波纹形流道结构的优化
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作者 蔡永华 张大帅 胡永波 《电池》 CAS 北大核心 2024年第6期799-804,共6页
针对动力电池冷却问题,考虑电池模组的布局和散热要求,设计一种具有波纹形流道的冷板,在保证能耗的前提下,控制冷板换热面温度,并具有良好的热均匀性。分析冷板的特征结构,分别讨论波峰波谷高度、流道入射角度及流道宽度对冷板性能的影... 针对动力电池冷却问题,考虑电池模组的布局和散热要求,设计一种具有波纹形流道的冷板,在保证能耗的前提下,控制冷板换热面温度,并具有良好的热均匀性。分析冷板的特征结构,分别讨论波峰波谷高度、流道入射角度及流道宽度对冷板性能的影响。调节流道入射角度可更好地通过流量分配来控制板内压降变化,流道宽度与波峰波谷的设置能改善冷板的热均匀性问题。用最优参数设计的波纹形流道冷板,相比于传统的直流道,换热性能提升8.4%,板内能耗仅提升1.7%。 展开更多
关键词 动力电池 冷板 结构设计 波纹形流道 流道宽度 流道入射角度
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PEMFC阴极的强化传质机制
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作者 蔡永华 魏帆 +1 位作者 吴迪 孙靖茗 《电池》 CAS 北大核心 2021年第5期435-439,共5页
建立强化传质流道三维模型及直流道单流道三维模型,研究堵块高度和阴极过量系数共同作用下质子交换膜燃料电池(PEMFC)的传质性能,提出可预测电池性能影响因素的无量纲数K。K<30时,影响电池性能的因素主要是缺乏反应气体;K>40时,... 建立强化传质流道三维模型及直流道单流道三维模型,研究堵块高度和阴极过量系数共同作用下质子交换膜燃料电池(PEMFC)的传质性能,提出可预测电池性能影响因素的无量纲数K。K<30时,影响电池性能的因素主要是缺乏反应气体;K>40时,影响电池性能的因素是:流道结构对反应气体的容纳量有限,过大的压降所造成的泵送功率的提升幅度大于电池功率。增设堵块的结构能够使PEMFC在大过量系数下发挥更好的传质强化效果,以94%高度堵块为例,相较于直流道,氧气摩尔浓度在高、低电流密度下的提升幅度分别为38%和20%。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池(PEMFC) 流场 传质 堵块高度 过量系数
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