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锂离子动力电池低温加热策略研究进展

新能源进展 2023年第1期11卷 85-92页

作者：赵丁安超雷治国福建农林大学机电工程学院福州350108

随着新能源产业飞速发展,纯电动汽车的市场渗透率迅速上升。而制约电动汽车使用的一大关键因素,就是环境温度。在低温下,动力电池的功率特性衰减、电池内阻增大、电池可用容量降低。这些负面因素将直接影响电动汽车的续航里程与安全性... 详细信息

随着新能源产业飞速发展,纯电动汽车的市场渗透率迅速上升。而制约电动汽车使用的一大关键因素,就是环境温度。在低温下,动力电池的功率特性衰减、电池内阻增大、电池可用容量降低。这些负面因素将直接影响电动汽车的续航里程与安全性。基于动力电池低温加热策略的主要产热区域,将目前锂离子电池低温加热策略划分为电池内部加热策略和电池外部加热策略两个大类。分别对这两个大类进行更详细的梳理,对目前的锂离子电池低温加热策略进行了系统的研究。分析了各种加热策略的优点与弊端,并针对存在的问题提出了解决意见。可为后续电动汽车动力电池低温加热策略的研究、锂离子电池低温下热管理系统的设计提供参考。

关键词：电动汽车动力电池低温加热策略

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锂离子动力电池寿命预测的研究进展

电源技术 2022年第2期46卷 127-129页

作者：刘嘉晏裕康雷治国福建农林大学机电工程学院福建福州350108

近些年来,锂离子电池作为一种新型能源,其寿命研究成为了各个领域关注的重点问题。对锂离子电池寿命的影响因素、电池健康状态(SOH)估计进行了研究,总结了国内外近几年来电池寿命预测的方法,并对其中基于性能的研究方法(粒子滤波算法、... 详细信息

近些年来,锂离子电池作为一种新型能源,其寿命研究成为了各个领域关注的重点问题。对锂离子电池寿命的影响因素、电池健康状态(SOH)估计进行了研究,总结了国内外近几年来电池寿命预测的方法,并对其中基于性能的研究方法(粒子滤波算法、基于粒子滤波算法的改进算法和多种模型相结合的融合算法等)进行了分析和比较,以此为基础,找出了电池寿命预测方法存在的问题并提出了改进措施,为未来研究提供参考。

关键词：锂离子电池电池健康状态 SOH估计寿命预测

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小功率LPG发动机空燃比控制方法的研究

小功率LPG发动机空燃比控制方法的研究

作者：雷治国福建农林大学

学位级别：硕士

为了满足越来越严格的尾气排放要求,必须在为发动机开发清洁、经济气体燃料的同时,精确控制空燃比。本课题研究开发了LPG发动机的空燃比控制系统。该控制系统采用开环和闭环相结合的方式对LPG发动机的空燃比进行控制,并且应用模糊控制理... 详细信息

为了满足越来越严格的尾气排放要求,必须在为发动机开发清洁、经济气体燃料的同时,精确控制空燃比。本课题研究开发了LPG发动机的空燃比控制系统。该控制系统采用开环和闭环相结合的方式对LPG发动机的空燃比进行控制,并且应用模糊控制理论,实现PID控制参数的在线调整,使系统获得响应速度快和超调量小的控制效果。首先,在开环控制部分,如果发动机发生突变,系统利用制好的二维MAP图查找所需喷气量,快速跟踪发动机喷气量的变化。其次,在闭环控制部分,系统将氧传感器的信号转换成模糊语言,通过模糊推理得到合适的PID控制参数K、K和K,然后将它们代入增量式PID控制中计算出喷气变化量,从而得到合适的喷气量。此外,本课题利用上下位机的通信,设计了LPG发动机的监控系统。当发动机运行时,上位机可以显示并存储下位机上传的数据。在必要的时候,上位机还可以对发动机进行控制,这为本课题的研究起到了很大帮助作用。经过实验证明:当发动机发生突变时,本控制系统的调整时间为1—2秒,超调量为3%,与文献【20】所研究的控制系统相比,在调整时间上,本系统提高3—4秒,在稳定性上,两系统的超调量相近:与文献[26] British Leyangd CFI发动机相比,本系统的调整时间慢了0—1秒,而超调量缩小5倍。所以,从总体上说,本控制系统在调整时间和稳定性上都取得较好效果,改善了发动机的燃烧情况,为后续这方面的研究打下了基础。

关键词： LPG发动机空燃比模糊控制 PID控制监控系统

眼针加运动训练对脑缺血再灌注大鼠运动功能及脑组织中P53、Fas影响

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眼针加运动训练对脑缺血再灌注大鼠运动功能及脑组织中P53、Fas影...

作者：雷治国辽宁中医药大学

学位级别：硕士

目的:目前眼针疗法治疗中风疗效现以得到临床肯定。本实验利用线栓法建立大鼠脑缺血再灌注模型,利用眼针针刺结合运动训练,评价该疗法对脑缺血再灌注后患肢运动功能恢复及脑组织内P53、Fas表达水平的影响。从细胞凋亡因子表达的角度,探... 详细信息

目的:目前眼针疗法治疗中风疗效现以得到临床肯定。本实验利用线栓法建立大鼠脑缺血再灌注模型,利用眼针针刺结合运动训练,评价该疗法对脑缺血再灌注后患肢运动功能恢复及脑组织内P53、Fas表达水平的影响。从细胞凋亡因子表达的角度,探讨眼针刺激结合运动训练在治疗中风患者运动功能障碍中的机制,从而指导临床治疗。材料与方法:本实验选择清洁级SD大鼠60只,体重180g±10g,雌雄各半。利用完全随机法分为四组,即假手术组(A组)、模型组(B组)、眼针治疗组(C组)、眼针加运动训练组(D组),每组15只。将各组大鼠适应性饲养一周后,制备脑缺血再灌注大鼠模型。术后即刻及每隔12h以及处死前30min进行眼针治疗。运动训练采用眼针治疗后即刻进行跑步机上运动,跑道速度7m/min,每次15min,每次间隔5min休息,共计3次,末次采用1次运动。72h后各组进行Longa法评分。取各组缺血区域半球脑组织,匀浆后取上清液,利用酶联免疫法(ELASA法)检测各组P53、Fas的表达变化。结果:1.72h后眼针治疗组与眼针治疗加运动训练组Longa评分法平均分值与模型组比较P<0.05,说明两者之间存在显著差异。眼针治疗组与眼针治疗加运动训练组组间比较P<0.05,说明眼针治疗加运动训练组评分优于单纯眼针治疗组。2.模型组以及治疗组72h后脑组织内P53、Fas含量高于假手术组,且P<0.05,说明组间存在显著差异。眼针治疗组、眼针治疗加运动训练组与模型组比较,P53、Fas含量低于模型组,且P<0.05,说明组间存在显著差异。眼针治疗组与眼针治疗加运动训练组组间比较,眼针治疗加运动训练组P53、Fas含量低于眼针治疗组,且P<0.05,说明组间存在显著差异。3.假手术组大鼠脑实质神经细胞轮廓清晰,形态结构完整,胞浆丰富,核仁明显。模型组及治疗组可见神经元变性、坏死,细胞水肿,胞浆嗜酸样变性,可见细胞核固缩、核碎裂、核溶解、核偏移,细胞分界不清,细胞淡染。光镜下观察治疗组较模型组病变轻,主要表现为神经元胞体周边空泡样改变轻,间质水肿轻。且眼针治疗加运动训练组镜下病变较针眼治疗组轻。结论:1.眼针治疗和眼针治疗加运动训练治疗可以促进脑缺血再灌注大鼠对侧肢体运动功能恢复,且眼针治疗加运动训练组优于眼针治疗组。2.眼针治疗和眼针治疗加运动训练可以降低脑缺血再灌注大鼠脑组织内P53、Fas的表达水平,且眼针治疗加运动训练组优于眼针治疗组。

关键词：脑缺血再灌注眼针治疗运动训练 P53 Fas

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基于SDH的中信省干网及本地网设计与实现

基于SDH的中信省干网及本地网设计与实现

作者：雷治国湖南大学

学位级别：硕士

电信网是依托于光传输网为基础,光传输网的使用已经普遍体现在目前电信网的各个网络中。目前,随着信息社会的到来,各个业务网的需求量不断增加,特别是IP业务呈几何状发展,具有灵活带宽按需供应和满足多业务需求动态网络成为研究和应用... 详细信息

电信网是依托于光传输网为基础,光传输网的使用已经普遍体现在目前电信网的各个网络中。目前,随着信息社会的到来,各个业务网的需求量不断增加,特别是IP业务呈几何状发展,具有灵活带宽按需供应和满足多业务需求动态网络成为研究和应用的热点。由于传统的PDH体制在实现国际互联、上／下支路、运行维护管理(OAM)等方面存在缺陷,已经不能满足当今通信业务的发展需要,SDH就是在这种情况下应运而生的。 SDH传输网技术作为当前十分完善的一项技术,不但可承载大容量的业务需求,而且适用于多业务的信号传输。其网络的兼容性好,具有强大的网络管理功能,网络调度灵活,具有强大的自愈和重组功能,此外,其设备结构灵活,能满足模块化升级功能,性价比高。目前在我国的传输网组网的各个层次中普遍使用了SDH网络,全国大部分城市都完成了SDH数字同步网建设。近年来湖南省通信事业迅猛发展,中信也将在湖南省进行基于SDH的传输网建设,来提高其在湖南通信市场的竞争力。本文首先对湖南省传输网的现状及面临的问题进行了分析由此引出SDH,紧接着通过对SDH做理论上的研究,为完成中信湖南省二级干线和本地传输网建设方案的设计作铺垫。然后本文对本次设计方案的关键技术做了了详细分析,重点是自愈环的保护方式、同步问题、SDH网络管理系统、容量设计和本地网和二级干线的业务配置方法等做了详细分析。通过前面几章的铺垫,第四章提出了针对湖南省的传输网建设方案。在工程建设完成后对传输网的各项技术指标进行了测试,最终完成二级干线和本地网的建设。

关键词：传输网 SDH 拓扑结构网络管理网络同步网络结构网络保护

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潜艇故障诊断与自适应容错控制一体化设计

潜艇故障诊断与自适应容错控制一体化设计

作者：雷治国厦门大学

学位级别：硕士

潜艇作为现代海军力量的重要组成部分,在近代海战中扮演着重要角色。其隐蔽性好、威力大、战术机动性强,受到了世界各国海军的重视。随着潜艇的科技含量越来越高,潜艇的运行情况与任务计划也变得更加复杂,对潜艇的安全性提出了新的挑战... 详细信息

潜艇作为现代海军力量的重要组成部分,在近代海战中扮演着重要角色。其隐蔽性好、威力大、战术机动性强,受到了世界各国海军的重视。随着潜艇的科技含量越来越高,潜艇的运行情况与任务计划也变得更加复杂,对潜艇的安全性提出了新的挑战。当潜艇在近海面运行时,由于海浪、水草等因素,与潜伏状态相比运行环境更为严峻。潜艇艏艉升降舵故障是主要的潜艇安全故障之一。如果不采取合适的控制方法,潜艇很容易被海浪吸出水面,以致露背暴露行踪。在现有的舰艇作战系统中,由于实时性、可靠性等特殊要求,通常采用基于硬件实现的冗余备份技术。但是硬件冗余备份成本高、体积大、质量重,在潜艇的很多地方都无法实施,对于一些不可预知的故障,特别是执行器故障,往往也无能为力。但是如果不采取硬件冗余备份,当潜艇出现故障时仍采用固有的控制器将是一个很危险的事情。集成故障诊断的自适应容错控制方法恰好能弥补硬件容错控制设计的缺点。文章选取在近海面运行的潜艇作为研究对象,研究了潜艇执行器出现故障时的容错控制问题。首先,考虑了在近水面航行时波浪对潜艇的干扰,对潜艇的六自由度运动模型进行简化,得到了潜艇近海面运行时垂直面的线性状态空间模型;然后,根据H∞状态反馈理论设计了潜艇H∞状态反馈控制器;最后,根据潜艇艏艉舵故障时的垂直面运动线性故障模型,设计了一个未知输入的状态观测器,将潜艇的外界干扰与执行器故障解耦,得到仅包含艏艉舵故障参数故障的观测器方程,设计了带射影限制的自适应故障参数跟踪律诊断故障参数,并利用得到的故障参数求解线性矩阵不等式,并设计自适应H∞状态反馈容错控制器。通过与H∞状态反馈设计相比,集成故障诊断与容错控制一体化对潜艇执行器故障时的容错性能更好,并且潜艇深度和纵倾角的控制作用也更加良好。

关键词：潜艇垂直面近水面 H∞鲁棒控制故障诊断与容错控制

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电动汽车锂离子电池低温加热方法研究

北京理工大学学报 2012年第9期32卷 921-925页

作者：张承宁雷治国董玉刚北京理工大学电动车辆国家工程实验室北京100081 福建农林大学机电工程学院福建福州350002

为提高锂离子动力电池的低温充放电性能,以锰酸锂80A.h电池单体为研究对象,提出了宽线金属膜的加热方法,并对电池单体进行低温充放电实验,建立电池加热模型,采用等效电池加热实验验证模型的正确性,对233K低温环境下的电池单体进行加热... 详细信息

为提高锂离子动力电池的低温充放电性能,以锰酸锂80A.h电池单体为研究对象,提出了宽线金属膜的加热方法,并对电池单体进行低温充放电实验,建立电池加热模型,采用等效电池加热实验验证模型的正确性,对233K低温环境下的电池单体进行加热和放电实验.实验结果表明,采用宽线金属膜加热法可显著提高电池的低温性能.

关键词：电动汽车锂离子电池加热模型低温性能

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电动汽车电池组热管理系统的研究进展

电源技术 2011年第12期35卷 1609-1612页

作者：雷治国张承宁北京理工大学电动车辆国家工程实验室北京100081 福建农林大学机电工程学院福建福州350002

电动汽车的性能和成本很大程度上取决于动力电池组的性能和使用寿命,而电池组的性能和使用寿命又受到电池组热管理系统的影响。介绍了国内外关于电池组热管理系统的研究进展,包括动力电池组的冷却和加热两个方面,重点分析了各种已被采... 详细信息

电动汽车的性能和成本很大程度上取决于动力电池组的性能和使用寿命,而电池组的性能和使用寿命又受到电池组热管理系统的影响。介绍了国内外关于电池组热管理系统的研究进展,包括动力电池组的冷却和加热两个方面,重点分析了各种已被采用和还在研究中的冷却和加热方法,以此为基础,提出了热管理系统有待提高之处,为后续研究提供参考。

关键词：电动汽车电池组热管理系统冷却加热

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基于模糊控制的LPG发动机空燃比试验研究

福建农林大学学报（自然科学版） 2009年第3期38卷 314-318页

作者：雷治国黄敬党福建农林大学机电工程学院福建福州350002

LPG发动机的空燃比控制系统以开环和闭环相结合的方式对LPG发动机的空燃比进行控制;并通过模糊控制方式实现PID控制参数的在线调整,使系统获得响应速度快、超调量小的控制效果.试验结果表明,本控制系统在调整时间和稳定性方面都取得较... 详细信息

LPG发动机的空燃比控制系统以开环和闭环相结合的方式对LPG发动机的空燃比进行控制;并通过模糊控制方式实现PID控制参数的在线调整,使系统获得响应速度快、超调量小的控制效果.试验结果表明,本控制系统在调整时间和稳定性方面都取得较好效果,改善了发动机的燃烧情况.

关键词： LPG发动机空燃比模糊控制监控系统