一种可逆固体氧化物电池内部温度估计方法技术

技术编号:44814376 阅读:33 留言:0更新日期:2025-03-28 20:01
本发明专利技术涉及一种可逆固体氧化物电池内部温度估计方法,属于新能源技术领域,其中,该方法包括:构建可逆固体氧化物电池的固体层温度动态模型;将进出可逆固体氧化物电池的燃料温度和进出可逆固体氧化物电池的空气温度作为附加状态;基于固体层温度动态模型和附加状态构建连续系统状态空间方程并构建扩展卡尔曼滤波观测器;获取目标可逆固体氧化物电池的测量数据,将测量数据输入到卡尔曼滤波观测器得到目标可逆固体氧化物电池内部平均温度估计值。本发明专利技术通过构建固体层温度动态模型,基于固体层温度动态模型构建扩展卡尔曼滤波观测器,从而估算可逆固体氧化物电池内部平均温度,解决可逆固体氧化物电池内部温度难以直接测量的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新能源,尤其涉及一种可逆固体氧化物电池内部温度估计方法


技术介绍

1、燃料电池、电解制氢等技术和氢能结合形成的技术通道打通了可再生的绿色能源替代传统化石能源的通道,是实现可持续能源的完美解决方案。氢气是一种重要的化工原料,具有远距离输送和大规模存储方便的特性,结合燃料电池、电制氢技术实现氢能与电能互换,可以有效地解决太阳能、风能、水电等可再生能源的波动性、随机性和间歇性。

2、可逆固体氧化物电池(reversible solid oxide cell, rsoc)是一种基于高温固体氧化物电池往返运行的能量转化装置。它能够运行在燃料电池模式下将电能转化为氢能,同时又能运行在电解槽模式下将氢能转化回电能。因此,rsoc的规模化应用对于实现氢能支持的能源网络起到了关键作用。

3、高温运行(一般在600-900℃)给rsoc的长寿命带来了诸多挑战。rsoc内部热-电-气动态之间存在强耦合关系,当rsoc温度过低时,其无法达到高性能输出状态,而较高的温度又会导致材料的耐久性受损,运行寿命不足。

4、将rsoc运行温本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可逆固体氧化物电池内部温度估计方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的可逆固体氧化物电池内部温度估计方法,其特征在于,所述测量数据包括:

3.根据权利要求1所述的可逆固体氧化物电池内部温度估计方法,其特征在于,所述固体层温度动态模型为固体层平均温度动态模型,所述固体层平均温度动态模型的表达式为:

4.根据权利要求2所述的可逆固体氧化物电池内部温度估计方法,其特征在于,所述基于所述固体层温度动态模型和所述附加状态构建连续系统状态空间方程,包括:

5.根据权利要求4所述的可逆固体氧化物电池内部温度估计方法,其特征在于,所述获取...

【技术特征摘要】

1.一种可逆固体氧化物电池内部温度估计方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的可逆固体氧化物电池内部温度估计方法,其特征在于,所述测量数据包括:

3.根据权利要求1所述的可逆固体氧化物电池内部温度估计方法,其特征在于,所述固体层温度动态模型为固体层平均温度动态模型,所述固体层平均温度动态模型的表达式为:

4.根据权利要求2所述的可逆固体氧化物电池内部温度估计方法,其特征在于,所述基于所述固体层温度动态模型和所述附加状态构建连续系统状态空间方程,包括:

5.根据权利要求4所述的可逆固体氧化物电池内部温度估计方法,其特征在于,所述获取所述固体层温度动态模型的参数,包括:

6.根据权利要求5所述的可逆固体氧化物电池内部温度估计方法,其特征在于,所述固体层温度动...

【专利技术属性】
技术研发人员:许元武王静静付晓薇李曦
申请(专利权)人:武汉科技大学
类型:发明
国别省市:

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