【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池全生命周期监控与评估系统
本专利技术涉及燃料电池监控
,尤其涉及一种燃料电池全生命周期监控与评估系统。
技术介绍
燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的发电装置,燃料电池系统能量转换效率高,是非常理想的能源利用方式,商业化应用存在着广阔的发展前景,具有重要的研究意义。燃料电池按其电解质的不同,可分为五类,即质子交换膜燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池、碱性燃料电池、磷酸燃料电池和固体氧化物燃料电池,其中固体氧化物燃料电池具有全固态结构、无需贵金属催化剂、能量转换效率高等优点,被认为是第三代燃料电池技术,具有广阔的市场前景。然而,固体氧化物燃料电池运行在高温状态下,一般高于600℃,对燃料电池的实时监控与性能评估及其重要。专利CN201120287461.3公布了一种U型中空纤维固体氧化物燃料电池的测试装置,实现U型中空纤维的性能检测。然而目前关于固体氧化物燃料电池的实时监控与性能评估的技术甚少。
技术实现思路
针对现有技术的不足,基于模糊算法与神经网络算法,本专利技术的目的是提供了 ...
【技术保护点】
1.一种燃料电池全生命周期监控与评估系统,其特征在于:包括燃料电池堆(1)、电压采集模块(2)、模糊算法控制器(3)、输出显示模块(4)、氧气储存装置(5)、氧气减压阀(6)、氧气流量电控流量计(7)、温度传感器(8)、氢气流量电控流量计(9)、氢气减压阀(10)、氢气储存装置(11)、信号采集模块(12)和BP神经网络控制器(13),所述燃料电池堆(1)的输出正极与负极与电压采集模块(2)的输入连接,电压采集模块(2)的输出与模糊算法控制器(3)的输入连接,模糊算法控制器(3)的输出与输出显示模块(4)输入连接;所述氢气储存装置(11)的输出口与氢气减压阀(10)的输入连 ...
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池全生命周期监控与评估系统,其特征在于:包括燃料电池堆(1)、电压采集模块(2)、模糊算法控制器(3)、输出显示模块(4)、氧气储存装置(5)、氧气减压阀(6)、氧气流量电控流量计(7)、温度传感器(8)、氢气流量电控流量计(9)、氢气减压阀(10)、氢气储存装置(11)、信号采集模块(12)和BP神经网络控制器(13),所述燃料电池堆(1)的输出正极与负极与电压采集模块(2)的输入连接,电压采集模块(2)的输出与模糊算法控制器(3)的输入连接,模糊算法控制器(3)的输出与输出显示模块(4)输入连接;所述氢气储存装置(11)的输出口与氢气减压阀(10)的输入连接,氢气减压阀(10)的输出与氢气流量电控流量计(9)连接,氢气流量电控流量计(9)的信号输出与信号采集模块(12)输入连接,氢气流量电控流量计(9)气体输出端口与燃料电池堆(1)的阳极进气口连接;所述氧气储存装置(5)的输出口与氧气减压阀(6)的输入连接,氧气减压阀(6)的输出与氧气流量电控流量计(7)的输入连接,氧气流量电控流量计(7)的信号输出与信号采集模块(12)输入连接,氧气流量电控流量计(7)气体输出端口与燃料电池堆(1)的阳极进气口连接,所述信号采集模块(12)的输入端口还与温度传感器(8)连接,信号采集模块(12)的输出与BP神经网络控制器(13)的输入连接,所述BP神经网络控制器(13)的输出与模糊算法控制器(3)的输入连接。
2.如权利要求1所述的一种燃料电池全生命周期监控与评估系统,其特征在于:所述燃料电池堆(1)为固体氧化物燃料电池,由阴极、阳极、电解质、连接体、电极板构成,阳极通入氢气,阴极通入氧气,在运行温度为600度左右将存储在氢气中的化学能高效的转化为电能,排放物为水。
3.如权利要求1所述的一种燃料电池全生命周期监控与评估系统,其特征在于:所述电压采集模块(2)用于采集燃料电池堆输出端口两端的输出电压,模糊算法控制器(3)根据输入参数,经过模糊推理获得燃料电池堆性能等级,所述输出显示模块(4)由LED显示器构成,用于显示燃料电池性能等级,所述氧气储存装置(5)和氢气储存装置(11)为高压储存罐,所述温度传感器(8)由热电偶构成,用于检测燃料电池堆的运行温度,BP神经网络控制器(13)的结构为3-5-1结构,即三输入,单输出结构,中间隐含层节点数为5,根据采集到的实际工况数值,获得该工况下的参比电压。
4.如权利要求1所述的一种燃料电池全生...
【专利技术属性】
技术研发人员:李俊娇,
申请(专利权)人:南京机电职业技术学院,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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