氢燃料电池电电混合汽车能量管理控制策略研究

氢燃料电池电电混合汽车的整车能量管理采用滞环控制策略,以提高燃料电池的经济性与耐久性,并搭建该能量管理控制策略模型用于实际道路工况测试.     

燃料电池公共汽车整车道路性能

针对燃料电池公共汽车在示范运行过程中的整车道路性能开展研究。根据示范运行数据,对整车氢气消耗量、安全性以及动力系统耐久性等进行了分析。结果表明,燃料电池公共汽车的整车道路性能满足示范运行要求,但燃料电池系统等国产关键零部件的可靠性和耐久性仍需不断改进。     

氢燃料电池发动机耐久试验方法研究

针对目前氢燃料电池发动机测评体系中耐久性试验方法还不完善的问题,通过对行业现有的氢燃料电池耐久试验方法进行对比分析,结合实车需求,制定出基于整车实际应用且易于操作的氢燃料电池发动机耐久试验工况。采用制定的工况开展测试,并对试验数据进行了分析,以为氢燃料电池发动机的耐久试验方法研究提供参考。     

首例自主研发 中国开发高耐久性燃料电池

正日前,中国科学院大连化学物理研究所(简称大连化物所)对外宣布,在经过寿命测试和整车应用验证后,该公司研发的HYMOD-300型车用燃料电池模块成为中国首例自主研发,耐久性超越5000小时的燃料电池产品。根据官方发布的信息来看,此次研发的HYMOD-300型燃料电池电堆模块突破了多项技术难关,产品     

氢燃料电池整车动力系统参数匹配方法研究

燃料电池整车动力匹配在燃料电池整车研发设计中属于十分重要的一环,直接关系到燃料电池整车动力性和经济性,但目前市面上暂无成熟的动力系统参数匹配方法。基于上述情况,结合已开发的全功率和混合动力架构车型,以整车指标为基础,结合动力学理论以及测试经验,提出燃料电池汽车动力系统参数匹配方法,并选择全功率和混合动力车型进行实车验证,进一步证实了该整车动力匹配方法的合理性,对燃料电池整车动力匹配集成以及参数选型有较好的借鉴意义。     

基于摩托车耐久性道路试验的车辆性能测试与研究(1)

在进行摩托车耐久性道路试验过程中,以车辆的动力性能、整车振动舒适性、整车噪声、轮胎磨耗量等为考核指标,开展了车辆性能的相关测试与研究.同时,利用先进的测试设备获取准确的测试数据,通过对比分析数据,逐步探索出车辆性能随耐久性行驶里程的变化规律,并进行相关评价研究,为企业进行整车及零部件质量控制提供依据.     

倾角安装对电堆性能影响的研究

作为新能源汽车发展新方向,氢燃料电池商用车最近几年在中国取得了快速发展。质子交换膜燃料电池工作温度较低,如果电堆在整车上的安装方式不当,可能导致生成的液态水不能顺利排出而造成电堆水淹,从而影响燃料电池发动机工作的稳定性。目前电堆在整车上的安装方式与排水的影响还未受到研究者的充分重视。本文开展了燃料电池发动机在不同方向上的倾角运行试验,用以模拟整车在坡道上行驶时发动机倾斜可能带来的影响。试验结果表明,发动机在不同方向倾斜角度运行对性能的稳定影响不同,某些方向倾斜安装会造成排水不畅,从而影响性能稳定性。经过分析表明,对于电堆氢气、空气的流场设计不同、分配管设计不同等,燃料电池系统在整车上的安装需遵循利于排水的原则,条件允许的情况下,按照一定方向进行倾斜安装,以利于液态水管理,提升燃料电池发动机工作稳定性和耐久性。     

基于余热利用的燃料电池汽车能量管理策略*

针对锂离子电容器高能量密度和高功率密度的特点,提出一种燃料电池-锂离子电容器新型动力系统构型,设计了基于庞特里亚金极小值原理(PMP)的能量管理策略。考虑锂离子电容器荷电状态(SOC)、燃料电池功率变化率和燃料电池余热利用对各能量源输出性能的影响,建立相应的能量管理策略,并综合分析了不同策略对整车经济性的影响。仿真结果表明:限制SOC和功率变化可在一定程度上提升燃料电池和锂离子电容器的耐久性;考虑燃料电池余热的能量管理策略可以有效降低氢气消耗量,改善整车的经济性。     

插电式燃料电池轿车整车控制策略研究

针对插电式燃料电池轿车系统方案,设计了整车能量管理策略,燃料电池系统工作在准稳态,提高了燃料电池寿命和系统效率;设计了整车转矩控制策略,包括驻坡、再生制动、怠速爬行等功能,以满足整车驾驶性能要求;设计了故障诊断策略,以满足整车安全和可靠性的要求.最后利用试验结果对设计的控制策略进行了验证.     

插电式燃料电池轿车整车控制器仿真测试平台设计

利用MATLAB/Simulink实时仿真环境、dSPACE实时仿真系统、CAN通讯设备,系统地设计了插电式燃料电池轿车整车控制器的仿真测试平台。该平台可以验证整车控制算法是否符合设计要求,并尽早发现     

考虑燃料电池衰退的FCHEV反馈优化控制策略

为了提高插电式燃料电池混合动力汽车的经济性和燃料电池耐久性，在构建燃料电池衰退模型的基础上，制定等效氢气消耗最小（ECMS）的反馈优化控制策略。ECMS反馈优化控制策略中目标价值函数的等效氢气消耗除包括燃料电池氢气消耗和动力电池等效氢气消耗外，还将燃料电池开路电压衰退转化成等效的氢气消耗加入到目标价值函数之中，以电机需求功率P_m、动力电池SOC值为状态变量，动力电池目标功率为控制变量，取使目标价值函数最小的动力电池目标功率作为参考动力电池目标功率输出，并根据反馈的燃料电池电压衰退速率对燃料电池系统输出功率限制变化值ΔP_f进行动态调整，最终得到燃料电池目标功率。通过MATLAB/Simulink建立插电式燃料电池汽车前向仿真模型，采用城市道路循环（UDDS）工况进行验证。研究结果表明：相比基于规则的能量管理策略，电量保持（CS）阶段采用ECMS反馈优化控制策略，氢气消耗量降低2.6%，同时燃料电池的开路电压衰退降低4.1%，基于ECMS的反馈优化控制策略相比基于规则的能量管理策略在高效区间的工作点占比更高；与ΔP_f分别为1，2，3 kW时相比，采用燃料电池系统电压衰退速率反馈调节ΔP_f策略的氢气消耗量为0.105 3 kg，相比ΔP_f为1，2 kW的氢气消耗量（0.121 3，0.110 2 kg）有明显优化，接近ΔP_f为3 kW的氢气消耗量（0.102 9 kg），同时燃料电池电压衰退速率有明显的减小，整车经济性与燃料电池耐久性都得到了改善。     

车用质子交换膜燃料电池电堆耐久性问题研究综述

近年来,在国内外研究人员的不懈努力下,燃料电池技术取得了长足的进步。但是,耐久性差和可靠性不足,仍然是阻碍其大规模商业化的重要因素。现阶段针对燃料电池性能衰减问题的研究,从关键组件到核心材料,有很多新的观点、规律和机理,已经得到大家的认可。然而,燃料电池内部微观层面的复杂的结构蠕变和粒子传输特性衰变,依然模糊不清。本文主要介绍了燃料电池的基本原理,以及在典型车载燃料电池工况包括启-停工况、怠速工况、动态负荷工况、额定功率工况和过载工况下的衰减过程机理。这些研究成果的综述,对质子交换膜燃料电池堆耐久性机理研究及耐久工况的设计实施具有重要意义。     

电喷摩托车电动燃油泵测试简介

摩托车电动燃油泵的测试,关键在于燃油流量、工作电流、工作电压和燃油压力测量的准确性,尤其是流量测量的准确性直接关系到电动燃油泵的基本使用性能。通过对摩托车电动燃油泵性能测试方法进行初步探讨,除了基本性能测试外,电动燃油泵还需要经过振劝试验、耐久性试验等考核,才能保证在使用过程中安全可靠。     

基于转鼓循环工况的燃料电池轿车故障分析

针对汽车城市道路行驶特点,设计了一次循环工况下转鼓耐久试验,以研究燃料电池汽车在城市道路下的故障特点。定义了燃料电池故障等级,借助可靠性理论分析方法分析了燃料电池汽车故障特点。该试验方法为新能源汽车关键部件的可靠性和耐久性试验提供了有价值的参考。     

低黏度机油在汽油机上的应用研究

通过对目前市场上各种等级的机油进行充分调研,应用API等级为SN,SAE等级为0W-20的低黏度机油进行燃油经济性及相关耐久性研究。对低黏度机油进行了一系列试验,包括发动机台架耐久试验、整车NEDC油耗试验、整车耐久试验等。试验结果显示,低黏度机油应用于某汽油发动机可产生约0.69%的节油效果,并且能在特定的发动机及整车耐久试验中保持良好性能。     

乘车用燃料电池系统验证体系研究

燃料电池系统作为燃料电池车的关键核心系统,在燃料电池车的开发验证中占据重要地位。从匹配性、功能性、经济性、安全性、环境可靠性和耐久性6个维度,结合乘用车的使用环境和相关国家标准研究来分析燃料电池系统验证体系,构建出乘用车用燃料电池系统验证体系以及相关验证项目。     

基于TCP/IP协议的燃料电池系统测控网络研究

基于车用燃料电池发动机集成开发平台和TCP/IP协议通讯协议,建立一套完整的分布式燃料电池实时测控网络系统.该测控系统针对燃料电池系统须具备氢安全特殊要求,采用了分布式的测控网络,满足了燃料电池系统测试氢安全的要求.同时具备实时数据采集和网页发布、监控的两大优点.该测试平台在保证测试数据实时准确的同时消除了燃料电池系统...     

Development of fuel cell hybrid powertrain research platform based on dynamic testbed

An experimental research platform based on a dynamic testbed is developed and applied for fuel cell hybrid powertrain integration and control. A driver brake model is added to the dynamic testbed to simulate the braking process of an electric vehicle. Sub-systems of the fuel cell hybrid powertrain are tested, and characteristic parameters are obtained. A simulation platform is constructed in LabVIEW environment, and its validity is verified by dynamic test results. A real time control system is developed with an embedded PC for the function of rapid control prototyping. Using this platform, fuel cell battery hybrid and fuel cell supercapacitor hybrid configurations are investigated. This platform provides a powerful tool for fuel cell powertrain research and development.     

加压燃料电池发动机开发

以系统可靠性和耐久性为开发重点,通过引进空压机突破加压燃料电池发动机的技术障碍,提高系统工作压力到0．1MPa左右。通过加压改善系统的增湿情况,提供系统工作温度,验证引进空压机的可靠性和在燃料电池系统中适应性,开发一套可用于轿车的燃料电池发动机。