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公开(公告)号：CN114062948B
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202210025289.7
申请日：2022-01-11
Applicant: 南通大学
IPC: G01R31/387 , G01R31/367 , G01R31/392 , G06F30/27 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供了一种基于3DCNN的锂离子电池SOC估计方法，属于锂离子电池技术领域。解决了SOC估计方法中3DCNN卷积神经网络难以用于SOC估计的问题。其技术方案为：该方法包括以下步骤：步骤1）通过放电实验，反复测取电流等数据；步骤2）数据预处理并构建数据集；步骤3）通过3DCNN卷积神经网络对数据集进行训练，得到3DCNN模型用于实时估计。本发明的有益效果为：本发明使用的卷积神经网络结构能够发掘相邻放电周期之间同一时间点上输入数据的联系，时间维度上的卷积核不仅能考虑循环次数，还能提取各个循环之间的特征关系，且凭借其高适应能力，还可以进行电池剩余容量、电池剩余寿命等电池各个参数的预测。
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公开(公告)号：CN114487845A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210038879.3
申请日：2022-01-13
Applicant: 南通大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/382 , G06N3/04
Abstract: 本发明提供了一种基于融合神经网络的锂离子电池SOC估计方法，属于锂离子电池技术领域。解决了目前电池容量的SOC估计难估计的技术问题。其技术方案为：步骤1)将全新锂电池充满电，测取SOC从1到0的锂离子电池的端电压、电流、温度；步骤2)对测取的数据进行预处理；步骤3)使用2DCNN卷积神经网络对新的数据集进行训练和测试，实现SOC实时估计。本发明的有益效果为：本发明在数据集中加入估计的电池容量数据，能够拥有更高的估计精度，相比较LSTM，不会将误差一直记忆；并且，短的历史数据长度也能拥有更快的估计速度；相较使用3DCNN来估计SOC，能够减少运算量并且减少不必要的误差输入，从而拥有更高的精度。
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公开(公告)号：CN112305343A
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN202011116742.2
申请日：2020-10-19
Applicant: 南通大学
IPC: G01R31/00
Abstract: 本发明公开了一种Buck变换器输出电容开关频率点ESR与C监测方法的监测方法，该方法步骤为：第一步，将电感电流iLf与输出电压vo通过高通滤波单元并同步采样获取交流分量iLf_ac(t)与vo_ac(t)；第二步，分别计算iLf_ac(t)、vo_ac(t)与sin(2πfst)、cos(2πfst)整数倍开关周期n/fs上的定积分，其中fs为变换器的开关频率，n为正整数；第三步，根据Au、Bu、Ai、Bi值计算损耗角δ；第四步，根据Au、Bu、Ai、Bi、δ的值分别计算ESR与C的值。本发明提供的方法不需要增加额外的采样点，不影响变换器的正常工作，同时适用于CCM与DCM模式，可以精确地监测Buck类直直变换器输出电容开关频率点的ESR与C的值，为电容的健康监测提供依据。
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公开(公告)号：CN112034261A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010918697.6
申请日：2020-09-04
Applicant: 南通大学
IPC: G01R27/26
Abstract: 本发明公开了一种两级式单相逆变器直流母线电容ESR监测方法，该方法步骤为：第一步，对直流母线电压vbus进行高通滤波获取直流母线电压交流分量vbus_ac；第二步，对直流母线电压交流分量vbus_ac与逆变器电感电流iL2进行同步采样；第三步，对采样得到的直流母线电压交流分量vbus_ac、逆变器电感电流iL2进行去噪；第四步，获取去噪后逆变器电感电流iL2的峰值iL2_peak以及对应时刻直流母线电压交流分量vbus_ac的电压突变量Δvbus_ac；第五步，根据获取的峰值iL2_peak与电压突变量Δvbus_ac计算直流母线电容的ESR的值。本发明提供的方法不需要增加额外的采样点，不影响变换器的正常工作，简单易实现，为电容的健康监测提供依据。
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公开(公告)号：CN115097735B
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202210866614.2
申请日：2022-07-22
Applicant: 南通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于改进Adam优化算法的反应釜连续搅拌过程的辨识方法，属于化学工程系统辨识技术领域。其技术方案为：一种基于改进Adam优化算法的反应釜连续搅拌过程辨识方法，包括以下步骤：步骤1)建立反应釜连续搅拌过程的输入非线性Hammerstein‑CARMA模型；步骤2)构建改进Adam优化算法的辨识流程。本发明的有益效果为：本发明提出的改进Adam优化算法是一种改进梯度优化算法，它相比较传统的梯度优化算法等有较快的收敛速度和较高的收敛精度，能较好地适用于对反应釜连续搅拌过程的建模和参数辨识，具有一定的工程实际应用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114660941B
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210323000.X
申请日：2022-03-29
Applicant: 南通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供了一种基于递阶辨识原理的交流电弧炉电极系统辨识方法，属于交流电弧炉电极系统辨识技术领域。解决了过于简化真实的电极系统结构而导致模型精度较低的问题。将递阶辨识应用在模型中，进一步提高了辨识精度。其技术方案为：包括以下步骤：步骤1)建立交流电弧炉电极系统的单输入单输出Hammerstein‑Wiener模型；步骤2)构建极大似然最小二乘和随机梯度的递阶辨识流程。本发明的有益效果为：本发明提出的极大似然最小二乘递阶辨识算法，有较快的收敛速度和较高的收敛精度，能较好的适用于对交流电弧炉电极系统的建模和参数辨识。
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公开(公告)号：CN113702843B
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202110845535.9
申请日：2021-07-26
Applicant: 南通大学
IPC: G01R31/382
Abstract: 本发明提供了一种基于郊狼优化算法的锂电池参数辨识与SOC估计方法，包括以下步骤：步骤一：通过间歇恒流放电测取锂电池的电流、电压；步骤二：建立锂电池二阶RC等效电路模型；步骤三：构建郊狼优化算法；步骤四：构建扩展卡尔曼滤波算法；步骤五：利用郊狼优化算法确定锂电池模型中的各个参数，并对电池SOC进行估计。本发明的有益效果为：本发明建立锂电池二阶RC模型，推导其离散状态空间表达式，利用郊狼优化算法进行模型参数辨识，相比于传统启发式算法辨识精度高、收敛速度快，利用辨识结果进行SOC估计，估计误差小，验证了郊狼优化算法在参数辨识方面的精确性。
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公开(公告)号：CN113689922A
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202110813343.X
申请日：2021-07-19
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明提供了一种基于改进混沌引力搜索算法的活性污泥过程辨识方法，属于污水处理系统辨识技术领域。其技术方案为：一种基于改进混沌引力搜索算法的活性污泥过程辨识方法，所述具体包括以下步骤：步骤1)建立活性污泥过程的多输入单输出模型；步骤2)构建改进混沌引力搜索算法的辨识流程。本发明的有益效果为：本发明提出的改进混沌引力搜索算法是一种群智能优化算法，它有较快的收敛速度和较高的收敛精度，能较好的适用于对活性污泥过程的建模和参数辨识。
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公开(公告)号：CN113671378A
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202110784229.9
申请日：2021-07-12
Applicant: 南通大学
IPC: G01R31/367
Abstract: 本发明提供了一种基于分数阶理论的锂离子电池建模及参数辨识方法，属于离子电池技术领域。解决了整数阶等效电路模型描述电池的动态特征的能力弱，低阶模型不能满足精度要求，高阶模型又会增加了模型复杂度和计算量的技术问题。其技术方案为：包括以下步骤：步骤1)采用经验公式法确定OCV‑SOC的关系；步骤2)推导系统辨识方程；步骤3)构建改进蚁群优化算法的辨识流程。本发明的有益效果为：本发明经过分数阶理论改进的PNGV模型虽然呈现非线性，更加精确，推导出基于分数阶的PNGV模型辨识表达式，并且采用改进的蚁群优化算法进行在线辨识，可以获得估计精度高的模型参数和分数阶阶数，可以准确、有效地反应锂电池的实时性能。
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公开(公告)号：CN111929507B
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202010918722.0
申请日：2020-09-04
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于损耗的两级式单相逆变器直流母线电容ESR监测方法，该方法步骤为：第一步，对直流母线电压vbus与逆变器电感电流iL2进行同步采样；第二步，对采样得到的直流母线电压Vbus(1,2,..N)进行高通滤波得到直流母线电压交流分量Vbus_ac(1,2,..N)；第三步，对逆变器电感电流IL2(1,2,..N)取绝对值得到I'L2(1,2,..N)，并进行高通滤波得到整流后的逆变器电感电流交流分量I'L2_ac(1,2,..N)；第四步，根据Vbus_ac(1,2,..N)与I'L2_ac(1,2,..N)计算交流功率p以及电流平方和i2；第五步，获取交流功率p的直流分量以及电流平方和i2的直流分量第六步，计算直流母线电容的ESR的值。本发明提供的方法不需要增加额外的采样点，不影响变换器的正常工作，简单易实现，为两级式单相逆变器中的直流母线电容的健康监测提供依据。
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