一种氢无人机全飞行状态下电堆供气调控优化方法技术

技术编号:42683721 阅读:31 留言:0更新日期:2024-09-10 12:32
本发明专利技术公开了一种氢无人机全飞行状态下电堆供气调控优化方法,属于航空器能源管理技术领域,包括:根据无人机飞行高度和负载需求动态调整燃料电池电堆阴极气体压力,通过综合分析空压机、涡轮机和电堆的工作特性,实现系统整体功率优化。创新点在于开发了一种基于飞行状态的多维度压力优化算法,创建了飞行状态与最优压力映射表,并设计了闭环控制策略实现实时调节。优点体现在显著提高燃料电池工作效率,延长无人机续航时间,增强其在复杂飞行条件下的性能稳定性和适应性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于航空器能源管理,尤其涉及一种氢无人机全飞行状态下电堆供气调控优化方法


技术介绍

1、氢燃料电池虽然理论上具有高能量密度和清洁环保的优势,但在实际应用中,尤其是在无人机上,受到燃料电池系统飞行工况的影响,往往难以达到理想的续航时间和航程。尤其是随着飞行高度和负载需求变化,燃料电池的性能会有所波动,特别是在高空环境下,燃料电池产生的能量输出以及系统辅助设备(空压机、涡轮机等)的消耗都收到影响而动态变化,难以使得动力系统达到最大净功率输出,现有传统的固定电堆阴极压力设置,会在不同飞行状态下引起不必要的能量损耗,加大了燃料的消耗。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本专利技术提出了一种氢无人机全飞行状态下电堆供气调控优化方法,以解决上述现有技术存在的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供了一种氢无人机全飞行状态下电堆供气调控优化方法,包括:

3、获取无人机所用电堆的基本特性,并获取空气供应系统中空压机和涡轮机的基本特性;

4、设置无人机的最低飞行高度和最高飞本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氢无人机全飞行状态下电堆供气调控优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的氢无人机全飞行状态下电堆供气调控优化方法,其特征在于,所述获取无人机所用电堆的基本特性的过程包括:

3.根据权利要求2所述的氢无人机全飞行状态下电堆供气调控优化方法,其特征在于,所述基于实验数据模型获取无人机所用电堆的基本特性参数的过程还包括:基于能斯特电动势,考虑因极化反应而产生的活化损失过电势、欧姆损失过电势和浓度损失过电势,建立电堆电化学稳态经验输出功率模型;

4.根据权利要求1所述的氢无人机全飞行状态下电堆供气调控优化方法,其特征在于,所述飞行...

【技术特征摘要】

1.一种氢无人机全飞行状态下电堆供气调控优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的氢无人机全飞行状态下电堆供气调控优化方法,其特征在于,所述获取无人机所用电堆的基本特性的过程包括:

3.根据权利要求2所述的氢无人机全飞行状态下电堆供气调控优化方法,其特征在于,所述基于实验数据模型获取无人机所用电堆的基本特性参数的过程还包括:基于能斯特电动势,考虑因极化反应而产生的活化损失过电势、欧姆损失过电势和浓度损失过电势,建立电堆电化学稳态经验输出功率模型;

4.根据权利要求1所述的氢无人机全飞行状态下电堆供气调控优化方法,其特征在于,所述飞行区间通过预定步长递增。

5.根据权利要求1所述的氢无人机全飞行状态下电堆供气调控优化方法,其特征在于,所述获得不同高度的最优压力工...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵冬冬马志龙尹玉杰李熙媛王翌宸华志广窦满峰
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:发明
国别省市:

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