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公开(公告)号:CN118854373A
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202411029716.4
申请日:2024-07-30
Applicant: 武汉理工大学
IPC: C25B15/021 , C25B15/02 , C25B9/67 , C25B9/60 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种适用于PEM电解制氢系统的热回收系统。该系统包括PEM电解槽,所述PEM电解槽电解水产生的氢气、氧气混合水蒸气流入水气隔离装置进行水、气分离,分离出的纯水经过第一换热器进行降温至PEM电解槽运行温度后,再进入PEM电解槽前端,分离出的氢气、氧气与水蒸气的混合气体经过第二换热器进行热量回收;所述PEM电解槽后端流出的电解水经过第四换热器进行热量回收,并将电解水降低至PEM电解槽运行温度后,由第二循环泵送入PEM电解槽前端;构建PEM电解槽热力学模型,构建水气隔离装置质量能量平衡模型,构建第四换热器热交换模型。本发明实现废热的多级回收,扩大PEM电解槽运行温度范围,提高电解制氢系统的能量利用效率。
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公开(公告)号:CN117955172A
公开(公告)日:2024-04-30
申请号:CN202410064195.X
申请日:2024-01-16
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明涉及一种氢电耦合电力系统的能量管理方法及装置,属于能量管理技术领域,其中,该氢电耦合电力系统的能量管理方法包括获取氢电耦合电力系统中多余的净功率;基于所述氢电耦合电力系统中蓄电池的荷电状态、储氢罐的荷氢状态,以及Mamdani区间二型模糊逻辑算法,确定功率分配因子;基于所述功率分配因子,对所述多余的净功率进行能量管理。本发明降低了氢电耦合电力系统能量管理的复杂度,从而节省了氢电耦合电力系统能量管理的成本。
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公开(公告)号:CN118300207A
公开(公告)日:2024-07-05
申请号:CN202410293334.6
申请日:2024-03-14
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明涉及一种氢电混合供能系统控制方法、装置及电子设备,属于新能源发电技术领域,其中,该方法包括:获取二型模糊控制器中的电池荷电状态、储氢罐的储氢状态以及功率分配因子的隶属度函数参数;基于粒子群算法对所述隶属度函数参数进行优化,得到优化后的隶属度函数参数;获取模糊规则,基于所述优化后的隶属度函数参数和所述模糊规则确定所述模糊规则中每条规则的激活度区间;基于所述每条规则的激活度区间和所述功率分配因子的隶属度函数,得到模糊推理结果;基于所述模糊推理结果得到功率分配因子,并根据功率分配因子控制系统的功率分配。本发明采用粒子群优化二型模糊控制器,解决二型模糊控制中隶属度函数难以确定的问题。
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公开(公告)号:CN118157176A
公开(公告)日:2024-06-07
申请号:CN202410133496.3
申请日:2024-01-31
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明公开了一种计及频率与响应特性的氢电混合储能系统能量管理方法,包括以下步骤:建立包括氢储能系统和电储能系统的氢电混合储能系统,所述氢储能系统包括电解槽、燃料电池和储氢罐;获取氢电混合储能系统的功率,计算氢储能系统和电储能系统的功率波动率,将高频功率分配给电储能系统,低频功率分配给氢储能系统;为分频完成后的氢电混合储能系统设定约束条件,在氢储能冷启动期间对电解槽、燃料电池、储氢罐、电储能和负载的功率进行分配,得到氢电混合储能系统的最优功率分配方案。
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公开(公告)号:CN116131291B
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202310398831.8
申请日:2023-04-14
Applicant: 武汉理工大学 , 国网浙江省电力有限公司
IPC: H02J3/24 , H02J3/28 , H02J15/00 , G06F30/27 , G06N3/006 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F113/04 , G06F119/06
Abstract: 本发明提出的一种用于平抑波动功率的氢电耦合系统容量配置方法,建立氢电耦合系统,以所述氢电耦合系统充放电功率最小为目标设定滚动优化目标函数,通过设定约束条件,求解理想并网功率预测值和氢电耦合系统总功率预测值;对所述氢电耦合系统总功率预测值所形成的曲线进行希尔伯特‑黄变换,得到瞬时频率,并基于所述瞬时频率的范围选取分界频率;设定目标函数;采用自适应多目标粒子群优化算法,基于波动平抑效果最大化目标函数,设定以充放电平衡、功率波动和储能容量的约束条件,进行参数寻优,得到保证波动功率平抑效果的最优容量配置方案,保证波动功率的平抑效果。
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公开(公告)号:CN116345428A
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202310336240.8
申请日:2023-03-31
Applicant: 武汉理工大学 , 国网浙江省电力有限公司
Abstract: 本发明提供一种基于氢电混合储能系统的波动功率平抑方法及系统,建立氢电混合储能系统,包括超级电容器阵列、氢储能单元、辅助电源和变换器,所述氢储能单元包括电解槽、燃料电池和储氢罐;通过经验模态分解和希尔伯特‑黄变换对原始快速波动功率进行频率分析,得到分界频率的滑动范围,频率高于所述分界频率的波动功率分配给超级电容器阵列,频率低于分界频率的波动功率分配给氢储能单元;基于所述超级电容器阵列和氢储能单元的功率需求计算辅助电源的放电功率,以对损耗功率进行补偿;设定滑动调整规则,对所述分界频率进行滑动调整,以调整波动功率的分配,提高功率吸收率。
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公开(公告)号:CN118611026A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410512155.7
申请日:2024-04-26
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑氢电混合储能系统功率分配下的多目标优化运行方法,包括以下步骤:采用功率分配方法对氢电混合储能系统的功率进行频率分配;建立双层优化模型对系统容量以及功率分配方法中的参数进行优化,双层优化模型包括上下层优化模型,上层优化模型以求解系统容量配置成本最小为目标,下层优化模型以求解系统总效率和寿命最大为目标;将上层优化模型的目标转化为线性规划问题,将线性规划问题的求解结果反馈至功率分配方法对系统功率进行重新分配,根据功率分配的结果对下层优化模型的目标函数进行更新,采用非支配排序遗传算法对下层优化模型进行求解,得到氢电混合储能系统的最优功率分配方法以及最优配置方案。
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公开(公告)号:CN117952354A
公开(公告)日:2024-04-30
申请号:CN202410033898.6
申请日:2024-01-09
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q50/06
Abstract: 本发明提供了一种考虑新能源汽车负荷的氢电热多能流微网调度优化方法,包括以下步骤:获取电动汽车和氢燃料电池汽车的充能时长和负荷需求,对所述充能时长和负荷需求进行蒙特卡洛模拟,得到新能源汽车的负荷;将所述新能源汽车的负荷加入多能流微网系统,建立氢电热多能流微网系统模型;对所述氢电热多能流微网系统模型的电负荷、氢负荷、热负荷和电网购电进行调度,得到满足新能源汽车负荷的氢电热多能流微网系统最优调度方案。
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公开(公告)号:CN117727969A
公开(公告)日:2024-03-19
申请号:CN202311673594.8
申请日:2023-12-07
Applicant: 武汉理工大学 , 国网浙江省电力有限公司
IPC: H01M8/04089 , H01M8/04082 , H01M8/0662
Abstract: 本发明提供一种燃料电池混合进气系统,该系统包括:储氢罐;储氧罐,用于存储制氢系统在制氢过程中产生的氧气;燃料电池电堆;阳极进气路,所述阳极进气路的一端与所述储氢罐连通,另一端与所述燃料电池电堆的阳极进气口连通;阴极混合进气路,包括:氧气支路和空气支路;所述氧气支路的一端与所述储氧罐连通,所述空气支路的一端连通空气,所述氧气支路的另一端与所述空气支路的另一端通过选择阀与所述燃料电池电堆的阴极进气口连通。本发明可以解决现有的燃料电池进气系统存在的不仅能源利用率低,而且燃料电池进气系统的功耗大及能效低的技术问题。
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公开(公告)号:CN116334691A
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202310276026.8
申请日:2023-03-21
Applicant: 武汉理工大学 , 国网浙江省电力有限公司
Abstract: 本发明提供了一种适应快速功率冲击的多堆电解槽功率分配方法及系统,构建多堆电解槽制氢系统,多堆电解槽制氢系统包括波动电源和采用并联拓扑的多个电解槽单堆,电解槽单堆包括电解槽、DC/DC变换器;基于电解槽单堆的电压效率、法拉第效率和辅机效率,计算电解槽单堆的运行效率;基于电解槽单堆的运行效率,计算电解槽单堆的总电压降级;设定转折功率点,进行功率分配。以电解槽单堆以维持运行、低功率波动运行、恒转折功率运行、高功率波动运行、恒额定功率运行五种不同工况下的电压降级率为老化计算指标,通过先逐级后平均的分配策略,降低各电解槽单堆在高功率区间运行的时间,保证多堆老化一致性,有效地延缓了老化。
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