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质子交换膜燃料电池未来退化趋势预测方法技术

技术编号:42078034 阅读:39 留言:0更新日期:2024-07-19 16:56
质子交换膜燃料电池未来退化趋势预测方法,包括:获取质子交换膜燃料电池PEMFC历史退化数据,对数据进行预处理并将堆叠电压作为PEMFC未来退化趋势的检测指标;基于relief算法计算处理后的数据中老化参数的权重大小,筛选出关联因子;对传统的蜣螂优化算法DBO进行改进,得到改进的蜣螂优化算法IDBO;将筛选出的关联因子和堆叠电压划分为训练集和测试集并进行重构,并分别输入到TCN,ELM,KRR中进行预测,得到相应的特征向量;利用基于Attention机制的长短期神经网络LSTM将得到的特征向量进行融合,得到最终的预测结果。本发明专利技术将改进的蜣螂优化算法IDBO与LSTM进行结合,利用IDBO来优化LSTM的超参数,使得LSTM的预测性能达到最优状态,进一步提高了总体模型的预测精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料电池退化趋势预测,具体涉及一种质子交换膜燃料电池未来退化趋势预测方法


技术介绍

1、氢能作为一种清洁的二次能源,展现出了良好的发展趋势。与传统蓄电池以储能方式供电不同,氢燃料电池通过氢气和氧气的电化学反应,将化学能高效地转变为电能,只要确保充足的氢气和氧气供应,该过程可持续进行,实现零污染排放。质子交换膜燃料电池pemfc具有抗干扰性强、启动快、零污染排放、工作温度低、便携性好等优点,经过近二十年的持续快速发展,已初步进入商业化阶段,被广泛应用于固定式、便携式、和运输领域。然而,pemfc的运行费用和使用寿命仍然面临挑战,这已经成为其大规模推广和采用的主要制约因素。虽然pemfc在实际应用中不可避免地会出现劣化,但准确预测其未来退化趋势可以有效地帮助用户及时采取维护措施,从而显著延长pemfc的使用寿命。如文献[1]:李奇,刘嘉蔚,陈维荣.质子交换膜燃料电池剩余使用寿命预测方法综述及展望[j].中国电机工程学报,2019,39(08):2365-2375+19.中的记载。

2、pemfc未来退化趋势预测方法主要可以分为基于模本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.质子交换膜燃料电池未来退化趋势预测方法,其特征在于包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述质子交换膜燃料电池未来退化趋势预测方法,其特征在于:还包括步骤6:采用均方根误差RMSE、平均绝对百分比误差MAPE和决定系数R2这三个评价指标对预测结果进行误差分析。

3.根据权利要求1所述质子交换膜燃料电池未来退化趋势预测方法,其特征在于:所述步骤1中,数据预处理包括如下步骤:

4.根据权利要求1所述质子交换膜燃料电池未来退化趋势预测方法,其特征在于:所述步骤2中,relief算法的特征权重更新规则为:

5.根据权利要求1所述质子交换膜燃料电池未...

【技术特征摘要】

1.质子交换膜燃料电池未来退化趋势预测方法,其特征在于包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述质子交换膜燃料电池未来退化趋势预测方法,其特征在于:还包括步骤6:采用均方根误差rmse、平均绝对百分比误差mape和决定系数r2这三个评价指标对预测结果进行误差分析。

3.根据权利要求1所述质子交换膜燃料电池未来退化趋势预测方法,其特征在于:所述步骤1中,数据预处理包括如下步骤:

4.根据权利要求1所述质子交换膜燃料电池未来退化趋势预测方法,其特征在于:所述步骤2中,...

【专利技术属性】
技术研发人员:付文龙吴川锋傅雨晨朱福宝
申请(专利权)人:三峡大学
类型:发明
国别省市:

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