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[发明专利]一种燃料电池故障诊断模型的训练方法以及系统-CN202310880087.5在审
发明人：施永;何伟;车智康;苏建徽;解宝;赖纪东 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-07-17 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G06F18/214 文献下载
摘要：本发明提供一种燃料电池故障诊断模型的训练方法，包括：获取训练数据集；对所述训练数据集进行类别标记处理，生成类别标签数据集；对编码无监督模型进行非线性激活处理，生成激活无监督模型；根据所述训练数据集对所述激活无监督模型依次进行逐层贪婪无监督处理以及有监督分类处理，以生成中间故障诊断模型；以及根据所述类别标签数据集对所述中间故障诊断模型进行迭代优化处理，生成目标故障诊断模型。通过本发明公开的一种燃料电池故障诊断模型的训练方法以及系统，能够提高燃料电池故障诊断模型对燃料电池的故障分类精度以及故障诊断精度。
一种燃料电池故障诊断模型训练方法以及系统

[发明专利]一种含电流纹波补偿桥臂的交错并联升压变换器-CN202310777325.X在审
发明人：施永;车智康;苏建徽;解宝;赖纪东 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： H02M3/158 文献下载
摘要：本发明提供一种含电流纹波补偿桥臂的交错并联升压变换器，涉及电力电路技术领域，包括：功率输出桥臂，连接于电源和负载之间，用以输出主路电流；纹波补偿桥臂，与所述功率输出桥臂并联，用以输出辅路电流；以及稳压电容，其一端连接于所述功率输出桥臂的输出端，其另一端接地；其中，所述主路电流的纹波电流与所述辅路电流的纹波电流相互抵消。本发明可以有效消除电流纹波，提高燃料电池的效率，且本发明通过相数的切换，可保证不同输入电流下的运行效率。
一种电流补偿交错并联升压变换器

[发明专利]一种级联H桥多电平功率放大器的载波移相调制方法-CN202310829887.4在审
发明人： 赖纪东;聂照伟;苏建徽;张军军;徐珊珊;董玮;张晓琳;崔玉妹 -专利权人：合肥工业大学;中国电力科学研究院有限公司
申请日： 2023-07-07 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： H03F1/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种级联H桥多电平功率放大器的载波移相调制方法，包括：1对于直流侧输入电压不平衡工况下的级联H桥多电平功率放大器，对每个H桥单元直流侧电压以及调制度进行检测；2利用神经网络‑遗传混合算法对移相角有关的非线性超越方程组进行求解，得到新的载波移相角度；3调整载波移相角进而消除部分由直流侧电压不平衡所引起的输出电压谐波。本发明通过检测直流侧电压以及调制度来计算新的载波移相角度，在保证级联H桥多电平功率放大器优越性能的前提下，能消除部分输出电压谐波，降低输出滤波器设计要求。
一种级联电平功率放大器载波调制方法

[发明专利]一种三电平变换器中性点电平平衡控制方法及系统-CN202310622527.7在审
发明人：施永;张立博;苏建徽;赖纪东;解宝 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-05-30 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： H02M7/487 文献下载
摘要：本申请涉及三电平逆变调节技术领域，具体涉及一种三电平变换器中性点电平平衡控制方法及系统，所述方法包括：基于预设的空间矢量脉宽调制波调制生成对应于每一相桥臂的时间调制波；获取当前时刻的零序电压分量，并将零序电压分量叠加于多个时间调制波中；基于叠加有零序电压分量的目标时间调制波和预设的层叠载波，生成匹配于每一相桥臂的驱动信号；基于多个所述驱动信号控制三电平变换器中，每一相桥臂对应的多个功率开关管工作，以调节三电平变换器中性点电平平衡独权技术方案或者对独权技术方案的总结。控制系统在时间调制波中叠加零序电压分量，以达到控制三电平变换器中性点电平平衡的目的。
一种电平变换器中性平衡控制方法系统

[发明专利]一种多逆变器并联系统的谐波功率控制方法-CN202210054060.6有效
发明人：杨向真;陶茹;张涛;杜燕;赖纪东 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-01-18 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： H02M7/5387 文献下载
摘要：本发明公开了一种多逆变器并联系统谐波功率控制方法，包括：1、采集逆变器输出电压电流，计算频率补偿量、谐波视在功率标幺值；2、经下垂控制得到参考频率和幅值，与邻居节点通信，传递频率补偿量和谐波视在功率标幺值的信息；3、通过一阶离散一致性算法，得到频率补偿量和谐波视在功率标幺值的平均值；4、由频率补偿量平均值得到新的参考频率，计算得基波参考电压；5、由谐波视在功率标幺值得到负虚拟谐波电感，计算得谐波参考电压；6、基波、谐波参考电压相减得总参考电压，电压电流环使滤波器电容电压跟踪总参考电压。本发明能在分布式电源间按比例准确分配有功功率和谐波功率，同时实现二次频率调节，从而提高稳定性和动态性能。
一种逆变器并联系统谐波功率控制方法

[发明专利]一种高效原位活化质子交换膜燃料电池膜电极的方法-CN202111131874.7有效
发明人：张小乐;徐晨曦;苏建徽;赖纪东;杜燕 -专利权人：合肥综合性国家科学中心能源研究院（安徽省能源实验室）
申请日： 2021-09-26 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： H01M4/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种高效原位活化质子交换膜燃料电池膜电极的方法。首先在催化剂浆料中添加碳和造孔剂等材料，然后将浆料超声喷涂至质子交换膜两侧，并在两侧附上气体扩散层，得到膜电极。通过以下步骤进行活化：(1)将膜电极组装成单电池，电池温度为20～90℃，阴阳极相对湿度为20～100％，氢气和空气化学计量分别为1.0～4.0和1.0～5.0；(2)分别将电池电压控制在0.8～0.9V、0.5～0.8V和0.3～0.5V，持续时间分别为0.5min～3min、0.5min～5min和0.5min～5min；(3)循环步骤(2)2～8次。本发明通过电压循环和添加碳和造孔剂等材料，优化了膜电极的三相界面，提高了水、气和电子的扩散和传输，缩短了膜电极的活化时间。相比于传统活化方法，原位活化工艺简单、时间短、效率高。
一种高效原位活化质子交换燃料电池电极方法

[发明专利]基于多维阻抗谱的退役电池SOH和一致性的评估方法-CN202110871946.5有效
发明人：苏建徽;崔春海;赖纪东;杜燕;施永;张健 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2021-07-30 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G01R31/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多维阻抗谱的退役电池SOH和一致性的评估方法，该方法利用指纹识别算法对待评估电池的多维EIS曲线簇进行识别，找出由样本电池的多维EIS曲线簇组成的指纹图谱库中与其相匹配的多维EIS曲线簇，即可确定待评估电池的SOH和SOC状态；将SOH具有一致性的电池分为一组；再在组内电池中利用图谱间的相似度进行一致性的进一步评估。本发明利用多维EIS曲线表征退役电池状态，其准确度更高，且考虑到电池SOH一致情况下性能仍可能具有较大偏差，故利用SOH和同组内电池指纹图谱的相似度两个指标进行一致性评估，评估结果具有更高的可靠性。
基于多维阻抗退役电池 soh 一致性评估方法

[发明专利]一种基于电化学阻抗谱的锂电池建模与参数辨识方法-CN202310211924.5在审
发明人： 赖纪东;苏志鹏;苏建徽;周晨光;施永;解宝;王祥;董磊 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-03-07 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： G01R31/367 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于电化学阻抗谱的锂电池建模与参数辨识方法，基于锂电池EIS测试数据进行，为有效对EIS谱进行数字化方法高效快速分解，解耦电池内部的动力学过程，引入改进的弛豫时间分布方法对锂电池系统建立多阶复合等效电路模型。采用对电池进行低高频分区实现模型参数辨识方法，高频区阻抗谱常认为与电池欧姆阻抗有关，而低频区被认为是能反映锂电池半扩散效应，用多个常相位元件CPE表征，有效避免实际电池中非极化反应结构部分导致的DRT解析引入误差问题，最后通过正则化方法拟合DRT分布函数γ(lnτ)完成建模。本发明方法建立的具有高度物理意义的等效电路模型，可有效应用于电池寿命预测、电池分类筛选、电池梯次利用等场合。
一种基于电化学阻抗锂电池建模参数辨识方法

[发明专利]一种基于阻尼水平的新型电网稳定性评估方法及装置-CN202310349323.0在审
发明人： 赖纪东;崔玉妹;苏建徽;张军军;李强;徐珊珊;董玮;吕振华;张森 -专利权人：合肥工业大学;国网江苏省电力有限公司电力科学研究院;中国电力科学研究院有限公司
申请日： 2023-04-04 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： H02J3/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于阻尼水平的新型电网稳定性评估方法及装置，通过向新型电网施加外部激励，获取激励施加前后公共耦合点的电压并提取电压响应曲线，而后基于Prony算法辨识响应曲线中多振荡模态的幅值、振荡频率、衰减因子和初始相位，根据辨识的参数计算各个模态的阻尼比，选择最小阻尼比代表新型电网的阻尼水平，依此评估新型电网的稳定性。本发明无需新型电网的具体结构及参数，通过施加外部激励获取新型电网的电压响应，利用Prony算法识别响应曲线的参数，计算新型电网的阻尼水平以评估稳定性。
一种基于阻尼水平新型电网稳定性评估方法装置

[发明专利]一种动力电池一致性快速分选方法-CN202310121286.8在审
发明人：周晨光;苏建徽;赖纪东;苏志鹏;施永;解宝;王祥;董磊;瞿晓丽;王建国 -专利权人：合肥综合性国家科学中心能源研究院（安徽省能源实验室）
申请日： 2023-02-16 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： B07C5/342 文献下载
摘要：本发明公开一种动力电池一致性快速分选方法，对所述的动力电池用交流阻抗测试法进行检测，对电池EIS测试数据进行降维，以便提取用于反映电池性能的特征量，有助于加快分选速度。在电池的分选问题上，提出一种自适应聚类分选方法，该方法使用数据的密集程度来获取聚类数目和聚类中心初始值，以实现电池预分选，然后根据数据点到聚类中心的距离来优化分选结果，以实现进一步分选。现有方法往往需要大量的电池样本进行预训练，或是需要事先确定电池聚类数目进行分选，测试效率低，不适用于大规模电池的分选。本发明对电池进行分选时，具有较快的分选速度，同一分组的电池具有较好的一致性，并且所提出的方法对于不同类型的电池具有较好的适用性。
一种动力电池一致性快速分选方法

[发明专利]一种基于锂电池特征的健康状态估计方法-CN202310211904.8在审
发明人： 赖纪东;苏志鹏;苏建徽;周晨光;施永;解宝;王祥;董磊 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-03-07 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G01R31/367 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于锂电池特征的健康状态估计方法，包括：从中高频段电化学阻抗测试，通过数字锁相环获取EIS阻抗角数据，在不同健康状态下基于均值化的主成分分析法进行数据降维获取锂电池健康特征，离线训练SOH深度学习模型，在线获取锂电池健康特征作为模型输入实现快速SOH估计。本发明仅通过中高频段EIS阻抗角作为健康特征能降低电压电流传感器采集精度要求，从而在保证测试精度的同时又降低了设备成本与测试复杂度。
一种基于锂电池特征健康状态估计方法

[发明专利]基于优化FCM训练的OS-ELM燃料电池故障诊断方法-CN202211576864.9在审
发明人：施永;何伟;苏建徽;车智康;解宝;赖纪东 -专利权人：合肥综合性国家科学中心能源研究院（安徽省能源实验室）
申请日： 2022-12-08 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： H01M8/04992 文献下载
摘要：本发明提出一种基于优化FCM训练的OS‑ELM燃料电池故障诊断方法，使用OS‑ELM作为故障诊断分类方法，鉴于OS‑ELM可以在线学习的特性，使用分类算法对获得的样本集分类，用于OS‑ELM权重的更新。FCM作为一种软分类方法，使用PSO和GA对其进行改进优化，获得最优的分类效果。使用基于优化FCM训练的OS‑ELM算法可以以少量的初始样本和后续不断获得的样本来不断优化故障分类的效果，实现对PEMFC故障诊断的准确性和快速性。通过改进的FCM对1000组样本进行分类，划分为训练集和测试集，对OS‑ELM进行训练和测试，训练准确率为99.33％，测试准确率为99.25％，使用时间为0.45s。
基于优化 fcm 训练 os elm 燃料电池故障诊断方法

[发明专利]一种基于CD单元的两相交错并联高增益Boost变换器-CN202211200121.1在审
发明人：杨向真;刘灿;王锦秀;张涛;张徐进博;杜燕;赖纪东 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-09-29 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： H02M3/158 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于CD单元的两相交错并联高增益Boost变换器，包括：两相交错Boost输入单元、开关电容升压单元、并联充电串联放电电容单元、稳压电容输出单元；其中，两相交错Boost输入单元采用交错控制对开关电容升压单元中的电容单元进行充电，并帮助减少输入电流纹波；开关电容升压单元中d电容单元的电压逐级递升，与两相交错Boost输入单元一同为并联充电串联放电电容单元充电；并联充电串联放电电容单元中的两级电容单元并联进行充电，串联与两相交错Boost输入单元一同为稳压电容输出单元中的输出电容、负载供电，实现变换器的高电压增益。本发明具有低输入纹波电流、低开关管低压应力、高电压增益的优点。
一种基于 cd 单元两相交错并联增益 boost 变换器

[发明专利]一种受端换流站及其控制方法和控制系统-CN202011422271.8有效
发明人：施永;陈磊;茆美琴;苏建徽;汪海宁;杜燕;赖纪东 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2020-12-04 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： H02J3/36 文献下载
摘要：本发明提供一种受端换流站及其控制方法和控制系统，所述受端换流站控制方法包括在受端换流站的控制外环增加直流母线电压支撑控制模块，所述受端换流站的控制外环采用有功功率‑无功功率控制；获取直流母线电压与受端换流站的电流变换率；所述直流母线电压支撑控制模块根据获取的所述直流母线电压与所述受端换流站的电流变换率来调节所述受端换流站的控制外环的有功输入指令，以使所述直流母线电压维持稳定。利用本发明，能够在送端换流站低电压穿越造成直流电压跌落时，让受端换流站根据直流母线电压和受端换流站的电流变化情况，自动引入电压支撑控制环节来恢复直流母线电压至参考值，实现HVDC系统的稳定低电压穿越。
一种换流及其控制方法控制系统

[发明专利]电能路由器交流侧模块化变流器的控制方法、系统-CN202210903339.7在审
发明人：施永;张立博;苏建徽;解宝;赖纪东;张健 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-07-26 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： H02J3/24 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种电能路由器交流侧模块化变流器的控制方法、系统，属于电能路由器控制技术领域。所述控制方法包括获取电能路由器的交流侧的变流器的输出频率；根据所述输出频率对所述变流器进行虚拟同步机控制。本发明通过对电能路由器的输出频率进行虚拟同步机控制，以对变流器进行一次调频，再通过计算获取变流器的频率平均值，对每台变流器的频率进行一致性调节控制，大大提高了系统中变流器频率的稳定性；同时再计算出变流器的有功功率补偿值，以实现对电能路由器交流侧的每台变流器的有功均分。此外，电能路由器的每台变流器之间的线路短，相邻的变流器之间通讯速度快，进而使得每台变流器的频率以及有功功率调节响应快，灵活性高。
电能路由器交流模块化变流器控制方法系统

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