燃料电池系统故障模拟试验平台设计

针对燃料电池系统故障诊断以及难以进行故障模拟实验等问题,基于60 kW的燃料电池系统搭建燃料电池模拟平台,并基于此模拟平台进行燃料电池系统的14种故障状态模拟实验。构建以模拟故障实验采集的空气进气子系统的压力和温度、氢气进气子系统压力和温度以及循环水进堆压力和温度为输入,空压机喘振等14种故障状态为输出的BP神经网络故障诊断模型。试验结果表明:该模型对燃料电池系统的14种故障状态整体及单个故障状态分类准确率均达到99%以上,验证了BP神经网络诊断模型用于燃料电池系统故障诊断的可行性。

燃料电池车位置姿态电池信息监测采集系统

为保证燃料电池车辆的行驶安全,进一步提升其性能,对其进行实时监测具有重要意义。以STM32为核心,搭载UCOS实时操作系统的燃料电池车实时监测数据采集系统主要包括采集节点、通信节点和外部传感器。采集节点通过GPS、加速踏板和姿态传感器获取经纬度、加速踏板电压、倾角等车辆状态参数;通信节点通过汽车CAN总线获取电机状态等燃料电池状态参数,通过串口接收来自采集节点的数据,然后将数据进行本地SD卡存储,并通过4G通信模块实时发送给远程监测系统。实车试验结果表明,该系统具有一定的便携性、实时性和可靠性,可实现对燃料电池车相关参数的数据采集和车辆实时远程监测,为下一步开展汽车安全行驶监测奠定基础。

基于AMESim的燃料电池空气系统动态仿真

采用AMESim软件建立了燃料电池空气系统动态仿真模型,在功率动态变载工况下,研究了空气入堆的流量、压力、温度和湿度的响应需求,以及主要执行器-空压机和节气门的工作特性参数。结果表明,基于AMESim建立的动态仿真模型较为合适,合理地反映了燃料电池空气系统动态响应特性,对燃料电池空气系统附件选型、燃料电池系统以及子系统的动态建模仿真具有较好的参考价值。