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龙图腾网获悉东方电气(成都)氢能科技有限公司;西南交通大学申请的专利一种质子交换膜燃料电池故障容错控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119812400B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510003345.0，技术领域涉及：H01M8/04298；该发明授权一种质子交换膜燃料电池故障容错控制方法是由刘煜;李奇;孔红兵;尹良震;唐刚;王天宏设计研发完成，并于2025-01-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种质子交换膜燃料电池故障容错控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种质子交换膜燃料电池故障容错控制方法，包括：针对质子交换膜燃料电池系统建立系统模型，并基于系统模型建立状态方程；将故障值作为扩展状态变量，使状态方程扩展为增广状态方程；基于增广状态方程建立实时观测质子交换膜燃料电池内部状态量的高阶滑模观测器，并基于高阶滑模观测器的状态量估计值和传感器测量值建立故障状态判断模型；基于故障状态判断模型确定故障状态，并通过容错控制器对质子交换膜燃料电池系统在故障状态或无故障状态下进行容错控制。本发明方法可使得系统在发生传感器故障或反应物短缺时，能够快速检测并实施控制，使系统仍能保持稳定的输出性能，具有收敛速度快、超调量小等特点。

本发明授权一种质子交换膜燃料电池故障容错控制方法在权利要求书中公布了：1.一种质子交换膜燃料电池故障容错控制方法，其特征在于，包括： 针对质子交换膜燃料电池系统建立系统模型，并基于系统模型建立状态方程；将故障值作为扩展状态变量，使状态方程扩展为增广状态方程； 基于增广状态方程建立实时观测质子交换膜燃料电池内部状态量的高阶滑模观测器，并基于高阶滑模观测器的状态量估计值和传感器测量值建立故障状态判断模型； 基于故障状态判断模型确定故障状态，并通过容错控制器对质子交换膜燃料电池系统在故障状态或无故障状态下进行容错控制； 所述基于系统模型建立状态方程包括： 确定系统模型的状态变量，所述状态变量包括空压机转速、供气管道压力、空气质量流量、供气管道中的空气质量、阴极流道中的氧气质量、阴极流道中的氮气质量和回流管道压力； 确定系统模型的输入变量，所述输入变量包括空压机电压和电堆电流； 确定系统模型的输出变量，所述输出变量包括空压机转速、供气管道压力、空气质量流量和回流管道压力； 基于系统模型的状态变量、输入变量和输出变量建立状态方程： 式中，，，，ωcp为空压机电机转速，Fcp为空压机出口质量流量，Psm为供应管道管压力，msm为供气管道中的空气质量，mO2、mN2分别为阴极流道中的氧气质量和氮气质量，Prm为回流管道管压力，Vcm为输入电压，Ist为电堆电流； 所述将故障值作为扩展状态变量，使状态方程扩展为增广状态方程，包括： 将传感器故障和反应物短缺两种故障分别设为b1和b2，并根据已建立的状态方程将故障值作为扩展状态变量，形成增广状态方程： 式中，为单位矩阵，为增广状态变量，为系统噪声对系统的影响，e为测量噪声，其中： ； 所述基于故障状态判断模型确定故障状态，包括： 式中，A为判断阈值。

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