城轨交通用燃料电池/超级电容混合动力系统瞬时等效最小氢耗硬件在环方法研究

作     者：苏波 李奇 王天宏 燕雨 黄文强 陈维荣 SU Bo;LI Qi;WANG Tianhong;YAN Yu;HUANG Wengqiang;CHEN Weirong

作者机构：西南交通大学电气工程学院 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2019年第39卷第19期

页      面：5714-5723页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：四川省科技计划应用基础面上项目(19YYJC0698) 国家重点研发计划项目(2017YFB1201003-019) 国家轨道交通电气化与自动化工程技术研究中心开放课题(NEEC-2017-B01)~~ 

主　　题：燃料电池混合动力 瞬时等效最小氢耗 RT-LAB半实物平台 硬件在环 超级电容 

摘      要：为了提高轨道交通用燃料电池混合动力系统的燃料经济性并有效保持储能单元的荷电状态(state of charge,SOC),该文提出一种适用于燃料电池/超级电容混合动力系统的瞬时等效最小氢耗硬件在环方法。该方法采用超级电容的一阶RC等效电路模型,建立超级电容的等效氢耗模型,通过推导得到超级电容最优输出的功率,根据当前SOC下超级电容最优输出功率并结合需求功率控制燃料电池系统的输出。通过在搭建的RT-LAB半实物硬件在环平台下,与功率跟随方法进行对比分析。结果表明,提出的方法能够有效减少氢气消耗量和保持超级电容SOC,将在轨道交通混合动力车辆大功率应用中具有良好的应用前景。