北京億華通科技股份有限公司羅玉蘭獲國家專利權
買專利賣專利找龍圖騰,真高效! 查專利查商標用IPTOP,全免費!專利年費監控用IP管家,真方便!
龍圖騰網獲悉北京億華通科技股份有限公司申請的專利一種燃料電池用增濕器增濕能力預測方法及系統獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN115763900B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-12發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202211394220.8,技術領域涉及:H01M8/0432;該發明授權一種燃料電池用增濕器增濕能力預測方法及系統是由羅玉蘭;趙興旺;李飛強;周寶設計研發完成,并于2022-11-08向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種燃料電池用增濕器增濕能力預測方法及系統在說明書摘要公布了:本發明提供了一種燃料電池用增濕器增濕能力預測方法及系統,屬于燃料電池技術領域,解決了現有技術無法在不同工況下對增濕器輸出的增濕氣體進行精準預測的問題。該方法包括:建立輸入為增濕器干側與濕側入口處氣體狀態參數實時數據,輸出為增濕器干側與濕側出口處氣體狀態參數預測數據,且包含增濕器的濕側孔口系數Cr_s、干側孔口系數Cr_t、傳質系數D、傳熱系數U作為待標定參數的增濕器物理模型;獲取增濕器干側與濕側入口、出口處氣體狀態參數試驗數據,對增濕器物理模型中的上述待標定參數進行確定;根據當前時刻增濕器干側與濕側入口處氣體狀態參數實時數據,結合增濕器物理模型,得出增濕器干側與濕側出口處氣體狀態參數預測數據。
本發明授權一種燃料電池用增濕器增濕能力預測方法及系統在權利要求書中公布了:1.一種燃料電池用增濕器增濕能力預測方法,其特征在于,包括: 建立輸入為增濕器干側與濕側各自的入口處氣體狀態參數實時數據,輸出為增濕器干側與濕側各自的出口處氣體狀態參數預測數據,且包含增濕器的濕側孔口系數Cr_s、干側孔口系數Cr_t、傳質系數D、傳熱系數U作為待標定參數的增濕器物理模型; 獲取增濕器干側與濕側各自的入口、出口處氣體狀態參數試驗數據,對增濕器物理模型中的上述待標定參數進行確定; 獲取當前時刻增濕器干側與濕側各自的入口處氣體狀態參數實時數據,輸入待標定參數確定后的增濕器物理模型中,得出增濕器干側與濕側各自的出口處氣體狀態參數預測數據; 所述增濕器干側與濕側各自的入口、出口處氣體狀態參數均包括氣體流量、氣體溫度、氣壓、氣體濕度; 還包括如下對增濕器物理模型的正確性驗證的步驟: 在增濕器物理模型中的待標定參數確定后,再次獲取增濕器干側與濕側各自的入口、出口處氣體狀態參數新試驗數據; 將上述干側與濕側各自的入口處氣體狀態參數新試驗數據,輸入待標定參數確定后的增濕器物理模型,得出增濕器干側與濕側各自的出口處氣體狀態參數新預測數據; 識別上述增濕器干側與濕側各自的出口處氣體狀態參數新預測數據與對應的干側與濕側各自的出口處氣體狀態參數新試驗數據是否一致,以確定增濕器物理模型的正確性; 所述獲取增濕器干側與濕側各自的入口、出口處氣體狀態參數試驗數據的步驟,進一步包括: 在增濕器干側和濕側的輸入端、輸出端管道內壁上分別布設氣體流量計、氣體溫度傳感器、氣壓傳感器、氣體濕度傳感器; 對布設上述傳感器的增濕器進行臺架試驗,獲取增濕器干側與濕側各自的入口、出口處的氣體流量、氣體溫度、氣壓、氣體濕度,作為增濕器干側與濕側各自的入口、出口處氣體狀態參數試驗數據; 所述增濕器物理模型包括: 其中, hin1=cp·Tin1,hin2=cp·Tin2 hout1=cp·Tout1,hout2=cp·Tout2 htr=cp·[12Tin2+Tout2-12Tout1+Tin1] u1=cv·Tin1 u2=cv·Tin2 W1=Win1-Wout1+Wvap,tr W2=Win2-Wout2-Wvap,tr ΔT=12[Tin2+Tout2-Tout1+Tin1] 式中,Wout1為增濕器干側出口處氣體流量預測數據,Win1為增濕器干側入口處氣體流量實時數據,Wout2為增濕器濕側出口處氣體流量預測數據,Win2為增濕器濕側入口處氣體流量實時數據,htr為水蒸氣氣體焓值,為濕側向干側傳遞的熱量,Wvap,tr為水蒸氣傳質,W1為干側氣體流量,W2為濕側氣體流量,cp為氣體定壓比熱容,cv為氣體定容比熱容,m為氣體質量,U為傳熱系數,Ahum為增濕器的總膜面積,ΔT為干側與濕側的溫差,Mvap為水蒸氣的摩爾質量,D為傳質系數,Cr_s為濕側孔口系數,Cr_t為干側孔口系數,Cs為濕側水濃度,Ct為干側水濃度,ρ為膜的密度,Mmem為質子交換膜的當量質量,λ1為干側水含量,λ2為濕側水含量,tmem為質子交換膜的厚度,a1為增濕器干側出口處氣體濕度預測數據,a2為增濕器濕側出口處氣體濕度預測數據,Tin1為增濕器干側入口處氣體溫度實時數據,Tin2為增濕器濕側入口處氣體溫度實時數據,Tout1為增濕器干側出口處氣體溫度預測數據,Tout2為增濕器濕側出口處氣體溫度預測數據,Pin1為增濕器干側入口處氣體壓力實時數據,Pin2為增濕器濕側入口處氣體壓力實時數據,Pout1為增濕器干側出口處氣壓預測數據,Pout2為增濕器濕側出口處氣壓預測數據,Psub1為入堆空氣預設壓力,Psub2為出堆空氣預設壓力,Pvap1為增濕器干側出口處的水蒸氣壓力,Pvap2為增濕器濕側出口處的水蒸氣壓力,Psat1為增濕器干側出口處氣體溫度對應的飽和蒸汽壓,Psat2為增濕器濕側出口處氣體溫度對應的飽和水蒸氣壓力,V1為增濕器干側體積,V2為增濕器濕側體積,n1為增濕器干側水蒸氣物質的量,n2為增濕器濕側水蒸氣物質的量,R為理想氣體常數,Psat_in1為增濕器干側入口處氣體溫度對應的飽和蒸汽壓,Psat_in2為增濕器濕側入口處氣體溫度對應的飽和蒸汽壓,RHin1為增濕器干側入口處氣體濕度實時數據,RHin2增濕器濕側入口處氣體濕度實時數據,t為當前時刻,tdeltat為上一時刻; 所述獲取增濕器干側與濕側各自的入口、出口處氣體狀態參數試驗數據,對增濕器物理模型中的上述待標定參數進行確定的步驟,進一步包括: 獲取增濕器干側與濕側各自的入口、出口處的氣體流量、氣體溫度、氣壓、氣體濕度,作為增濕器干側與濕側各自的入口、出口處氣體狀態參數試驗數據; 確定以增濕器干側與濕側各自的入口、出口處氣體狀態參數試驗數據為輸入,且包含濕側孔口系數Cr_s、干側孔口系數Cr_t、傳質系數D、傳熱系數U待標定參數的增濕器增濕能力目標函數模型; 設定上述每一待標定參數的迭代變化規律,將增濕器干側與濕側各自的入口、出口處氣體狀態參數試驗數據帶入上述增濕器增濕能力目標函數模型中進行迭代,直到得出使得增濕器增濕能力目標函數模型輸出值最小的待標定參數。
如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術,可聯系本專利的申請人或專利權人北京億華通科技股份有限公司,其通訊地址為:100192 北京市海淀區西小口路66號中關村東升科技園B-6號樓C座七層C701室;或者聯系龍圖騰網官方客服,聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。
1、本報告根據公開、合法渠道獲得相關數據和信息,力求客觀、公正,但并不保證數據的最終完整性和準確性。
2、報告中的分析和結論僅反映本公司于發布本報告當日的職業理解,僅供參考使用,不能作為本公司承擔任何法律責任的依據或者憑證。