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基于TD3-PER的氢燃料电池混合动力汽车能量管理策略研究 被引量:1
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作者 虞志浩 赵又群 +2 位作者 潘陈兵 何鲲鹏 李丹阳 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期13-19,共7页
为优化氢燃料电池混合动力汽车的燃料经济性及辅助动力电池性能,提出了一种基于优先经验采样的双延迟深度确定性策略梯度(TD3-PER)能量管理策略。采用双延迟深度确定性策略梯度(TD3)算法,在防止训练过优估计的同时实现了更精准的连续控... 为优化氢燃料电池混合动力汽车的燃料经济性及辅助动力电池性能,提出了一种基于优先经验采样的双延迟深度确定性策略梯度(TD3-PER)能量管理策略。采用双延迟深度确定性策略梯度(TD3)算法,在防止训练过优估计的同时实现了更精准的连续控制;同时结合优先经验采样(PER)算法,在获得更好优化性能的基础上加速了策略的训练。仿真结果表明:相较于深度确定性策略梯度(DDPG)算法,所提出的TD3-PER能量管理策略的百公里氢耗量降低了7.56%,平均功率波动降低了6.49%。 展开更多
关键词 燃料电池混合动力汽车 优先经验采样 双延迟深度确定性策略梯度 连续控制
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氢燃料电池混合动力汽车能量管理策略研究综述
2
作者 陈薇玉 姜莉 《黑龙江工程学院学报》 CAS 2024年第4期1-8,共8页
氢燃料电池混合动力汽车的能量管理是整车控制的核心与关键,尤其是在提高燃料经济性和电池耐久性方面有重要作用。文中梳理了国内外基于规则、基于优化、基于学习和混合能量管理策略的研究进展,分析了各种策略的优势和局限。结果发现:... 氢燃料电池混合动力汽车的能量管理是整车控制的核心与关键,尤其是在提高燃料经济性和电池耐久性方面有重要作用。文中梳理了国内外基于规则、基于优化、基于学习和混合能量管理策略的研究进展,分析了各种策略的优势和局限。结果发现:规则型的策略易于实现,但适应性差;优化型的策略灵活性好,但计算复杂;学习型的策略自适应强,但需要大量数据支持;而国内外学者所提出的混合策略在氢燃料电池汽车氢耗量和电池寿命等方面更有优势。未来的研究会聚焦于结合不同策略的优势,将优化算法和机器算法引入基于规则和基于优化的策略,以及优化强化学习中的智能算法以提升整车性能。 展开更多
关键词 燃料电池混合动力汽车 能量管理策略 研究进展 整车性能
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2000 kW氢燃料电池混合动力机车加氢工艺技术研究
3
作者 王占军 刘金龙 《科技与创新》 2024年第14期94-96,共3页
2000 kW氢燃料电池混合动力机车为中车大同电力机车有限公司深耕新能源轨道交通装备、瞄准氢能应用技术的又一拳头产品。该车的交付方式与公司主型机车的无火回送至客户有较大不同,需要在厂内完成氢气置换,将机车内氢气置换成氮气,然后... 2000 kW氢燃料电池混合动力机车为中车大同电力机车有限公司深耕新能源轨道交通装备、瞄准氢能应用技术的又一拳头产品。该车的交付方式与公司主型机车的无火回送至客户有较大不同,需要在厂内完成氢气置换,将机车内氢气置换成氮气,然后将转向架与车体解体,即在厂内试运行时需加氢,在交付路局之前的这段运输需用氮气置换储存的氢气,在段上再次加氢。由于氢气为易燃、易爆气体,加氢过程特别考验相应的工艺技术,因此通过对该过程涉及的特殊工艺和技术参数进行详尽的阐述,为各类型大功率新能源混合动力车安全、高效的加氢工序提供可借鉴的工艺方法和经验。 展开更多
关键词 2000 kW 燃料电池混合动力机车 工艺 高效安全
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甲烷掺氢燃料反应动力学特性分析及机理验证 被引量:1
4
作者 郁鸿飞 李祥晟 郭菡 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期3563-3572,I0019,共11页
燃气轮机燃用天然气-氢气混合燃料可以大幅降低碳排放。为了研究天然气在不同掺氢比时的燃烧特性,利用Cantera开源程序对其基本反应动力学特性开展研究,计算常压和典型F级燃气轮机运行条件下不同掺氢比时混合燃料的层流火焰速度、点火... 燃气轮机燃用天然气-氢气混合燃料可以大幅降低碳排放。为了研究天然气在不同掺氢比时的燃烧特性,利用Cantera开源程序对其基本反应动力学特性开展研究,计算常压和典型F级燃气轮机运行条件下不同掺氢比时混合燃料的层流火焰速度、点火延迟时间等基本反应动力学参数。分析8种反应机理计算获得的火焰位置、温度场分布、主要燃烧产物(CO_(2)和H_(2)O)、中间燃烧产物(OH基和CO)和微量燃烧产物NO的浓度分布,并与悉尼大学天然气-氢气混合燃料(体积分数50%H_(2)+50%CH_(4))模型燃烧室实验数据进行比较。结果表明,采用DRM22、USC2、Kee以及Miller-Bowman机理计算获得的混合气体燃烧特性与实验结果吻合,耦合加州大学单独的氮氧化物机理后所获得的NO_(x)排放值也具有较高的计算精度。结果可为氢燃料燃气轮机燃烧室性能的后续研究提供理论依据,为氢燃料燃气轮机的安全运行奠定基础。 展开更多
关键词 燃气轮机 燃烧特性 Cantera 反应机理 氢混合燃料
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Ml-Ca-Ni系储氢合金的储氢特性及其在氢──汽油混合燃料车中的应用 被引量:5
5
作者 王新华 李寿权 +2 位作者 葛红卫 陈长聘 杜天申 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期228-231,共4页
系统研究了稀土系Ml-Ca-Ni(Ml:富铜混合稀土)储氢合金的储氢特性。实验结果表明,该系列合金吸放氢量大、动力学性能优良,其中,合金Ml0.8Ca0.2Ni5的吸放氢量可达180ml/g以上。以储氢合金Ml0.8... 系统研究了稀土系Ml-Ca-Ni(Ml:富铜混合稀土)储氢合金的储氢特性。实验结果表明,该系列合金吸放氢量大、动力学性能优良,其中,合金Ml0.8Ca0.2Ni5的吸放氢量可达180ml/g以上。以储氢合金Ml0.8Ca0.2Ni5氢化物作为氢的储存方式,研制了20Nm3氢容量的车用燃料箱。以燃料箱作为氢源对汽油机进行台架对比试验,结果表明:氢-汽油混合燃料发动机可节省汽油30%,发动机相对热效率提高10%以上,发动机排出的CO含量减少70%以上,HC、NOx含量也降低:以燃料箱作为供氢系统进行了氢-汽油混合燃料车道路示范性试验。 展开更多
关键词 合金 金属化物 汽车 -汽油混合燃料
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贫预混燃烧室氨氢燃烧数值模拟研究
6
作者 宋权斌 常薛峰 +3 位作者 肖和波 罗玺 李雅琴 李新卓 《燃气轮机技术》 2024年第3期18-23,共6页
氨气因燃烧时无碳排放越来越受到人们的关注,通过数值模拟对纯氨以及氨氢混合燃料在贫预混燃烧室中的燃烧特性以及污染物排放进行了研究。结果表明:纯氨以及掺氢比为10%~50%的氨氢混合燃料均可在本文所采用的燃烧室中稳定燃烧;随着掺氢... 氨气因燃烧时无碳排放越来越受到人们的关注,通过数值模拟对纯氨以及氨氢混合燃料在贫预混燃烧室中的燃烧特性以及污染物排放进行了研究。结果表明:纯氨以及掺氢比为10%~50%的氨氢混合燃料均可在本文所采用的燃烧室中稳定燃烧;随着掺氢比的增大,主燃区温度越来越高,火焰形状越来越宽,在掺氢比达到61%时发生回火;随着掺氢比的增大,主燃区内产生的NO浓度单调递增;在火焰筒出口处由于从掺混孔以及冷却孔射入大量空气,掺氢比由0增加到30%时NO摩尔分数单调增加到2.13×10^(-4),当掺氢比继续增大时NO浓度呈下降趋势。 展开更多
关键词 贫预混燃气轮机燃烧室 氢混合燃料 数值模拟 NO x排放
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氢燃料电池混合动力车制氢和充电技术的现状与展望 被引量:4
7
作者 徐达成 高怡晨 谢欢 《世界科技研究与发展》 CSCD 2020年第5期483-492,共10页
随着全球对新能源车辆的重视,氢燃料电池混合动力车已成为当前新能源车辆主要的发展趋势之一。其主要补给方式分为氢气和充电两种形式。本文首先分析当前各国对于氢燃料电池车的发展规划和氢燃料电池混合动力车的优势,总结了国内外在该... 随着全球对新能源车辆的重视,氢燃料电池混合动力车已成为当前新能源车辆主要的发展趋势之一。其主要补给方式分为氢气和充电两种形式。本文首先分析当前各国对于氢燃料电池车的发展规划和氢燃料电池混合动力车的优势,总结了国内外在该领域的差距;并详细解释了水电解制氢、重整制氢和工业副产气制氢等制氢技术以及无线充电、换电技术和大功率充电等充电技术,分析了当前我国在该方向的标准发展情况;提出对我国而言,大力发展水电解制氢和动态无线充电产业,同时在政府的支持下,加快对换电技术的公共产业实施、加速对氢电合建站的建设以及加强与国外相关机构的合作,力争走在世界前沿是未来主要发展方向的建议,相关结论可为企业和用户提供参考。 展开更多
关键词 燃料电池混合动力车 技术 充电技术
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2000kW氢燃料电池混合动力机车车体设计
8
作者 张聪慧 安转青 齐红瑞 《铁道机车与动车》 2024年第7期19-22,30,I0001,I0002,共7页
介绍了2000kW氢燃料混合动力机车车体结构特点和主要部件设计。分析了车体静强度、疲劳强度和动力模态,结果表明,车体强度和模态满足设计要求。
关键词 燃料电池混合动力 车体结构 底架 司机室 强度
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NH_(3)/H_(2)掺混MILD燃烧及NO_(x)排放特性的数值模拟
9
作者 刘祥涛 王国昌 +2 位作者 司济沧 李鹏飞 米建春 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期107-116,共10页
化石能源的利用推动了人类社会的进步,但也造成了全球气候变化,威胁人类的生存与发展。在此背景下,氨和氢作为零碳燃料引起了人们的重视,但其燃烧利用面临诸多问题。MILD燃烧是一种新型燃烧方式,有望实现氨/氢混合燃料的清洁高效燃烧,... 化石能源的利用推动了人类社会的进步,但也造成了全球气候变化,威胁人类的生存与发展。在此背景下,氨和氢作为零碳燃料引起了人们的重视,但其燃烧利用面临诸多问题。MILD燃烧是一种新型燃烧方式,有望实现氨/氢混合燃料的清洁高效燃烧,但目前研究非常有限。采用数值模拟方法对预混NH_(3)/H_(2)射流火焰的MILD燃烧和排放特性进行研究。改变了射流中的氢气比例(X(H_(2))F)和当量比(Φ_(J)),并详细分析了温升、反应域、抬升高度、自由基浓度以及氮氧化物(NO_(x))排放等。结果表明,添加少量H_(2)可显著增强NH_(3)火焰的稳定性,降低自着火温度并消除火焰抬升。此外,X(H_(2))_(F)的增加能提高燃烧温度,加快H、O和OH自由基的产生,并使燃烧模式由MILD燃烧转变为高温燃烧。富燃料且氢气比例较低时,NH_(3)在燃烧前大量分解为H_(2),导致燃烧温度较高。关于NO_(x)排放,N_(2)O和NO是最主要来源,NO_(2)可忽略不计。整体上,N_(2)O和NO的排放随X(H_(2))_(F)的增加先升高再降低。当X(H_(2))_(F)较低时,N_(2)O的浓度峰值与排放量和NO相当。提高X(H_(2))_(F),温度升高,导致N_(2)O转化为NO和N_(2),因此NO变为主要的NO_(x)排放源。此外,富燃工况中,燃烧温度、OH浓度及射流对伴流中氧气的卷吸共同影响NO排放。 展开更多
关键词 氨/氢混合燃料 MILD燃烧 当量比 燃烧特性 NO_(x)排放
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700kW氢燃料电池混合动力机车车体强度仿真研究 被引量:1
10
作者 董胜敏 《铁道机车与动车》 2022年第2期18-20,23,I0001,共5页
介绍了700 kW氢燃料电池混合动力机车的结构特点,按照标准EN 12663—2010《铁路应用-铁道车辆车体的结构要求》,通过有限元分析方法对机车车体进行了强度仿真分析,校核车体强度和刚度特性,为机车设计研发提供相应参考。
关键词 700kW燃料电池混合动力机车 车体 强度仿真
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汽车电子信息技术状况和发展对策 被引量:3
11
作者 张兴业 《汽车实用技术》 2004年第6期4-6,共3页
关键词 汽车工业 汽车电子信息技术 汽车市场 电控高压直喷柴油机 电控复合火花点火发动机 燃料电池混合发动机
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锂电池寿命与整车节能双目标优化的FCEV能量管理策略 被引量:1
12
作者 杜鹏英 李静 陈慧 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2021年第12期120-125,共6页
针对氢燃料电池和锂电池混合动力车(FCEV),提出一种新的能量分配策略。该策略将规则与双目标优化相结合,在全局范围内,以电动机需求功率和锂电池的SoC值为输入量,制订总体规则;在燃料电池和锂电池同时工作的区间内,提出一种包含整车效... 针对氢燃料电池和锂电池混合动力车(FCEV),提出一种新的能量分配策略。该策略将规则与双目标优化相结合,在全局范围内,以电动机需求功率和锂电池的SoC值为输入量,制订总体规则;在燃料电池和锂电池同时工作的区间内,提出一种包含整车效率和锂电池寿命指数的最优化指标,采用模式搜索法,得出二者功率的分配结果。仿真结果表明,在效率相差不大的情况下,使锂电池寿命指数提高了5%,降低了系统总成本和对环境的污染。该算法为FCEV能量管理提供了一种新的优化方法。另外,还提出将驾驶员意图解释为车辆需求速度,仿真结果表明,该解释方法使车辆行驶更平稳、更符合行车意图。 展开更多
关键词 能量管理策略 燃料电池和锂电池混合动力车 多目标优化 车速控制
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正十烷/氢气/空气点火延迟特性数值分析 被引量:4
13
作者 夏萌 林宇震 张弛 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期721-725,共5页
点火延迟时间是燃烧室设计的关键参数,为了揭示氢气对碳氢燃料点火特性的影响,通过CHEMKIN-PRO程序包和两种正十烷燃烧的化学动力学反应机理,计算了正十烷/氢气/空气预混火焰的点火延迟时间,分析了不同含氢比、气体压力和当量比下的点... 点火延迟时间是燃烧室设计的关键参数,为了揭示氢气对碳氢燃料点火特性的影响,通过CHEMKIN-PRO程序包和两种正十烷燃烧的化学动力学反应机理,计算了正十烷/氢气/空气预混火焰的点火延迟时间,分析了不同含氢比、气体压力和当量比下的点火延迟特性.结果表明:在温度超过临界值T_0时,点火延迟时间随氢气质量比增加而缩短,说明氢气对燃烧反应起到促进作用;当温度低于这个临界值时,氢气对燃烧反应起抑制作用,使得点火延迟时间随氢气质量比增加而延长. 展开更多
关键词 正十烷 氢混合燃料 化学反应机理 点火延迟时间
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掺氢比例对氢混天然气燃气轮机运行特性影响的研究 被引量:8
14
作者 马勤勇 钱白云 +1 位作者 董利江 李永毅 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期41-49,共9页
采用模块化的建模方法建立燃气轮机的变工况特性预估模型,对氢气掺混比为0~100%时燃气轮机在不同负荷下的运行参数、部件运行特性及机组能耗进行了计算分析。结果表明:氢气掺混比的提升将使压气机进气量下降,喘振裕度减小;但由于压比的... 采用模块化的建模方法建立燃气轮机的变工况特性预估模型,对氢气掺混比为0~100%时燃气轮机在不同负荷下的运行参数、部件运行特性及机组能耗进行了计算分析。结果表明:氢气掺混比的提升将使压气机进气量下降,喘振裕度减小;但由于压比的提升,透平有效比焓降提高,机组功率增大,且在高氢气掺混比下燃气轮机的发电效率得到提升,相比于纯天然气工况,10%,20%,40%,100%氢气掺混比下燃气轮机满负荷的发电效率可分别提高0.03%,0.06%,0.14%和0.86%。 展开更多
关键词 碳中和 氢混合燃料燃气轮机 变工况 运行特性
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一种轨道列车车顶结构设计研究 被引量:3
15
作者 王国静 《轨道交通装备与技术》 2019年第2期1-2,8,共3页
文中介绍了氢燃料混合动力100%低地板现代有轨电车车顶结构特点、车顶主要部件型材断面的设计及车顶部件材料等,明确了此轨道交通列车车顶能够满足电气大型设备的安装,同时满足相关设计标准要求,能够实现车辆真正意义的低地板。
关键词 燃料混合动力 100%低地板 车顶结构 型材断面
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