[發明專利]一種用于混合儲能的信息物理融合系統

有效

• 申請號: 202011555062.0
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112677779B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 李建威;楊青青;何洪文;汪偉;王薛超;衣豐艷;范志先
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: B60L50/40
• 分類號: B60L50/40;B60L50/60;B60L53/00;B60L58/10;F01D15/10
• 代理公司: 北京棘龍知識產權代理有限公司 11740
• 代理人: 戴麗偉

1.一種用于混合儲能的信息物理融合系統，用于氫氧燃料電池汽車；其特征在于：包括，

混合儲能單元，所述混合儲能單元包括蓄電池、超級電容、制動能量回收裝置、高壓空氣罐、氫氣壓力能量回收裝置；

所述制動能量回收裝置用于回收制動能量，并將回收的能量轉化為電能給所述蓄電池或超級電容充電；

所述高壓空氣罐用于回收多余的高壓空氣，并將用于轉向助力或制動助力，或用于通過一氣輪帶動發電機產生電能，并給所述蓄電池或所述超級電容充電；

所述氫氣壓力能量回收裝置用于在供氫的管路上設置一氣輪，以利用氫氣壓力驅動氣輪進而帶動發電機工作，為所述蓄電池或超級電容充電；

所述信息物理融合系統還包括，

第一傳感器，所述第一傳感器安裝在所述蓄電池上，用于獲取能夠表征所述蓄電池的第一數據信息；

第二傳感器，所述第二傳感器安裝在所述超級電容上，用于獲取能夠表征所述超級電容的第二數據信息；

第三傳感器，所述第三傳感器安裝在所述制動能量回收裝置上，用于獲取能夠表征所述制動能量回收裝置的第三數據信息；

第四傳感器，安裝在所述高壓空氣罐內，用于獲取能夠表征所述高壓空氣罐的第四數據信息；

第五傳感器，安裝在氫氧燃料電池汽車的氫罐內，用于獲取能夠表征所述氫罐的第五數據信息；

特征提取模塊，所述特征提取模塊與所述第一傳感器、所述第二傳感器、所述第三傳感器、所述第四傳感器和所述第五傳感器電連接；所述特征提取模塊用于獲取所述第一傳感器、所述第二傳感器、所述第三傳感器、所述第四傳感器和所述第五傳感器的檢測數據，并提取對應數據的特征，形成特征向量；

數據融合模塊，與所述特征提取模塊連接，所述數據融合模塊用于將各個特征向量進行融合，以得到一決策向量；所述決策向量的目標函數為能量利用率最高；

決策模塊，所述決策模塊與所述數據融合模塊電連接，所述決策模塊根據所述決策向量產生一控制指令；

控制單元，所述控制單元與所述決策模塊電連接，所述控制單元接收所述控制指令，并按所述控制指令控制所述蓄電池的充電和放電、所述超級電容的充電和放電、所述制動能量回收裝置的工作狀態、高壓空氣罐的充氣和放氣、所述氫氣壓力能量回收裝置的工作狀態。

2.根據權利要求1所述的用于混合儲能的信息物理融合系統，其特征在于：所述第一數據信息包括所述蓄電池的內部溫度、環境溫度、所述蓄電池的電量、所述蓄電池的充電效率和放電效率。

3.根據權利要求2所述的用于混合儲能的信息物理融合系統，其特征在于：所述第二數據信息包括所述超級電容的內部溫度、環境溫度、所述超級電容的電量、所述超級電容的充電效率和放電效率。

4.根據權利要求3所述的用于混合儲能的信息物理融合系統，其特征在于：所述第四傳感器包括所述高壓空氣罐內的壓力、所述高壓空氣罐的體積、所述高壓空氣罐中高壓空氣用于轉向助力時的效率、所述高壓空氣罐中高壓空氣用于制動助力時的效率和所述高壓空氣罐中高壓空氣用于發電時的效率。

5.根據權利要求4所述的用于混合儲能的信息物理融合系統，其特征在于：所述第五數據信息包括氫罐的壓力，所述氫氣的壓力能轉化為電能效率。