燃料电池寿命预测模型

崩溃点精准预警

基于极化解耦的机理驱动模型，能在动态工况下提前预测燃料电池性能崩溃点。

Chu, Tiankuo · Xukai, Hou · Zikuan, Zhang · Yue, Yu · 杨代军 · 李冰 · 明平文

International Journal of Hydrogen Energy 2025

参数信息

平均绝对百分比误差

5 %

预测电压置信区间

95 %

验证时长

3000 h

技术优势

提前锁定崩溃点

模型能给出提示性能发生突然不可逆电压降的时刻，帮助运维提前干预，避开意外停机。

一套模型覆盖多种退化

正常衰减、可逆波动和加速退化在同一个机理框架内建模，不需要多套模型拼接。

量化恢复策略收益

模型可以评估不同恢复操作对寿命的实际影响，让维护决策有数据可依。

物理可解释易落地

参数对应极化解耦中的具体老化机制，工程师容易理解模型输出并在实际系统中调参。

应用场景

• 燃料电池寿命管理：用实时运行数据预测剩余寿命和崩溃点，优化维护计划。
• 燃料电池耐久性评估：把长周期耐久性测试结果外推到不同工况，缩短评估周期。
• 燃料电池故障预警：识别性能异常并预警崩溃点，避免突然失效停机。
• 氢能系统健康管理：作为电堆健康状态指标，集成到氢能系统的整机健康管理中。