高空空气压缩机

高海拔功率提升

一套经过多目标优化的空气压缩机方案,让重型燃料电池在0–4000米海拔范围内保持更高净功率和更轻系统质量。

Chen, Jinzhou · 何洪文 · Zhang, Zhendong · Wu, Jingda · 王亚雄

International Journal of Hydrogen Energy 2025

参数信息

净功率提升
23.96 %
质量减小
-12.20 %
等熵效率提升
15.87 %
净功率提升(MOPSO vs PSO1)
2.38 %
净功率提升(MOPSO vs PSO2)
8.89 %

技术优势

净功率大幅提升

在4000米海拔下,优化配置相对基线1净功率提升23.96%,这对高海拔运行时功率衰减严重的重型燃料电池很有意义。

系统质量更轻

优化后的阴极系统质量在4000米海拔下相比基线1下降12.20%,有助于减轻飞行器或备用电源的整体重量。

效率同步提高

优化后等熵效率比基线1提升15.87%,压缩机在稀薄空气下仍能高效工作。

多目标权衡清晰

引入Pareto前沿理论并采用MOPSO求解,找到质量、效率、功率三者之间的最优权衡,避免单目标优化的顾此失彼。

应用场景