箭载氢氧燃料电池混合能源系统参数评价方法技术方案

技术编号:39938111 阅读:24 留言:0更新日期:2024-01-08 22:20
本发明专利技术公开了箭载氢氧燃料电池混合能源系统参数评价方法,该方法将充分发挥燃料电池比能量高、锂电池动态响应快的特点,在满足负载使用需求的前提下,综合考虑氢气利用率、系统效率、锂电池SOC及使用寿命等因素,建立针对箭载氢氧燃料电池混合能源系统参数配置及评价函数,根据负载特点合理分配燃料电池功率和锂电池容量,优化混合能源系统总质量,实现箭载能源综合利用和推进‑发电一体化设计,为未来混合能源系统在火箭上的实际应用奠定坚实基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及箭载氢氧燃料电池混合能源系统参数评价方法,属于氢氧燃料电池系统。


技术介绍

1、目前重型运载火箭一般采用液氢、液氧作为推进剂,低温推进剂不可避免的会受热蒸发,直接排出不仅会造成浪费还会影响火箭飞行姿态。因此可以在火箭上氢氧燃料电池,将气化的氢氧气中的化学能转化为电能,实现箭载推进-发电一体化设计,在未来空间任务活动中具有巨大的应用前景。

2、燃料电池混合能源系统参数配置是一个设计多目标的优化问题,现有的混合能源系统参数配置方法只是针对地面应用或船舰应用,而箭载系统与之不同。受限于火箭有效载荷和有限空间,箭载氢氧燃料电池系统对总质量和体积要求很严格,因此要实现氢氧燃料电池混合能源系统在火箭的应用,需要建立一套针对于火箭应用的混合动力系统参数配置方法及有效评价准则,满足负载使用需求的前提下,合理分配燃料电池输出功率和锂电池输出功率,使得燃料电池和锂电池能够发挥各自的优势减少降低运行过程中的硬件损耗和能量损耗,提高燃料电池的氢气利用率和动力系统的效率,减少氢氧燃料电池混合能源系统总质量。


技术实现思路本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.箭载氢氧燃料电池混合能源系统参数评价方法,其特征在于,包含以下步骤:

2.根据权利要求1所述的箭载氢氧燃料电池混合能源系统评价函数建立方法,其特征在于:所述计算氢氧燃料电池混合动力系统初始参数配置,具体为:

3.根据权利要求1所述的箭载氢氧燃料电池混合能源系统评价函数建立方法,其特征在于:所述电池参数,包括实时燃料电池输出功率、燃料电池效率、燃料电池单片电压、锂电池输出功率和锂电池电量SOC最小值。

4.根据权利要求3所述的箭载氢氧燃料电池混合能源系统评价函数建立方法,其特征在于:根据所述初始参数配置,对系统运行情况进行仿真,计算并记录系统工作周期...

【技术特征摘要】

1.箭载氢氧燃料电池混合能源系统参数评价方法,其特征在于,包含以下步骤:

2.根据权利要求1所述的箭载氢氧燃料电池混合能源系统评价函数建立方法,其特征在于:所述计算氢氧燃料电池混合动力系统初始参数配置,具体为:

3.根据权利要求1所述的箭载氢氧燃料电池混合能源系统评价函数建立方法,其特征在于:所述电池参数,包括实时燃料电池输出功率、燃料电池效率、燃料电池单片电压、锂电池输出功率和锂电池电量soc最小值。

4.根据权利要求3所述的箭载氢氧燃料电池混合能源系统评价函数建立方法,其特征在于:根据所述初始参数配置,对系统运行情况进行仿真,计算并记录系统工作周期内的电池参数,具体为:

5.根据权利要求1所述的箭载氢氧燃料电池混合能源系统评价函数建立方法,其特征在于:所述条件范围,具体为:

6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:马菡安灿灿闫千倩朱文若王绍成吴绍伟杨鑫磊
申请(专利权)人:北京航天动力研究所
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1