[發明專利]質子交換膜燃料電池的性能分析方法、裝置及終端設備

有效

• 申請號: 202110314541.1
• 申請日: 2021-03-24
• 公開（公告）號: CN113078335B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 汪殿龍;王梓鑒;吳朝峰;楊代軍;丁鑫健
• 申請（專利權）人: 河北科技大學
• 主分類號: H01M8/04298
• 分類號: H01M8/04298;H01M8/04223;H01M8/04992
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 付曉娣

1.一種質子交換膜燃料電池的性能分析方法，其特征在于，包括：

獲取質子交換膜燃料電池的極化數據；

根據所述極化數據和所述質子交換膜燃料電池的預設穩態模型，確定所述質子交換膜燃料電池的差分進化算法；

利用所述差分進化算法對所述極化數據重復進行變異、交叉和選擇操作，在所述操作滿足預設終止條件的情況下，確定所述預設穩態模型的目標模型參數；

根據所述目標模型參數，分析所述質子交換膜燃料電池的性能；

其中，所述獲取質子交換膜燃料電池的極化數據，包括：

對所述質子交換膜燃料電池進行極化測試，得到第一極化數據；

對所述質子交換膜燃料電池進行至少一次活化處理，并對每次活化處理后的質子交換膜燃料電池進行極化測試，得到每次活化處理后的質子交換膜燃料電池對應的第二極化數據；

根據所述第一極化數據和所述第二極化數據，確定所述質子交換膜燃料電池的極化數據；

其中，所述根據所述極化數據和所述質子交換膜燃料電池的預設穩態模型，確定所述質子交換膜燃料電池的差分進化算法之前，還包括：

獲取質子交換膜燃料電池的歐姆損失、質子交換膜燃料電池的活化損失、質子交換膜燃料電池的濃度損失和質子交換膜燃料電池的開路電壓；

根據所述質子交換膜燃料電池的歐姆損失、所述質子交換膜燃料電池的活化損失、所述質子交換膜燃料電池的濃度損失和質子交換膜燃料電池的開路電壓，確定所述質子交換膜燃料電池的輸出電壓；

基于所述質子交換膜燃料電池的歐姆損失、質子交換膜燃料電池的活化損失、質子交換膜燃料電池的濃度損失、質子交換膜燃料電池的開路電壓、所述質子交換膜燃料電池的輸出電壓，確定所述質子交換膜燃料電池的預設穩態模型。

2.如權利要求1所述的質子交換膜燃料電池的性能分析方法，其特征在于，所述根據所述極化數據和所述質子交換膜燃料電池的預設穩態模型，確定所述質子交換膜燃料電池的差分進化算法，包括：

根據所述極化數據和所述質子交換膜燃料電池的預設穩態模型，構造所述質子交換膜燃料電池的預設適應度函數；

基于所述預設穩態模型和所述預設適應度函數，確定所述質子交換膜燃料電池的差分進化算法。

3.如權利要求2所述的質子交換膜燃料電池的性能分析方法，其特征在于，所述質子交換膜燃料電池的輸出電壓作為所述質子交換膜燃料電池的預設穩態模型的輸出電壓；

所述根據所述極化數據和所述質子交換膜燃料電池的預設穩態模型，構造所述質子交換膜燃料電池的預設適應度函數，包括：

獲取所述質子交換膜燃料電池的極化數據、所述質子交換膜燃料電池的極化數據的數目以及所述質子交換膜燃料電池的預設穩態模型的輸出電壓；

根據所述質子交換膜燃料電池的極化數據、所述質子交換膜燃料電池的極化數據的數目以及所述質子交換膜燃料電池的預設穩態模型的輸出電壓，確定所述質子交換膜燃料電池的適應度值；

基于所述質子交換膜燃料電池的極化數據、所述質子交換膜燃料電池的極化數據的數目、所述質子交換膜燃料電池的預設穩態模型的輸出電壓以及所述質子交換膜燃料電池的適應度值，確定所述質子交換膜燃料電池的預設適應度函數。

4.如權利要求1-3中任一項所述的質子交換膜燃料電池的性能分析方法，其特征在于，所述目標模型參數包括第一目標模型參數和第二目標模型參數；

所述利用所述差分進化算法對所述極化數據重復進行變異、交叉和選擇操作，在所述操作滿足預設終止條件的情況下，確定所述預設穩態模型的目標模型參數，包括：

利用所述差分進化算法分別對所述第一極化數據和所述第二極化數據重復進行變異、交叉和選擇操作；

在所述操作滿足預設終止條件的情況下，確定所述質子交換膜燃料電池的第一目標模型參數和第二目標模型參數。