一种基于数字孪生的燃料电池仿真标定系统及方法与流程

1.本发明涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种基于数字孪生的燃料电池仿真标定系统及方法。


背景技术：

2.燃料电池是一种将燃料和氧化剂中的化学能转化为电能的能量转化装置，由双极板、密封垫片、膜电极等部件组成，涉及多相多尺度多组分多物理场耦合的复杂学科问题；为了缩短燃料电池开发周期，降低开发成本，往往通过测试加仿真手段对燃料电池进行性能分析及预测。
3.数字孪生是现有或将有的物理实体对象的数字模型，通过实测、仿真和数据分析来实时感知、诊断、预测物理实体对象的状态，通过优化和指令来调控物理实体对象的行为，通过相关数字模型间的相互学习来进化自身，同时改进利益相关方在物理实体对象生命周期内的决策。
4.目前市场上的燃料电池测试系统为了适应商业化市场需求和降低成本，测试过程中使用的传感器测试精度不高，且测试功能较为单一，电流密度分布和温度场分布等关键参数无法测量，从而无法获得准确的测试数据作为仿真模型的标定数据，进而导致仿真模型精度低，仿真结果置信度低，无法对仿真模型进行准确修正等问题；而完全依靠实体测试进行燃料电池研发又存在成本较高，开发周期较长，难以进行性能预测等弊端，同时大量的数据也无法有效利用起来造成浪费。
5.因此，需要一种基于数字孪生的燃料电池仿真标定系统及方法，测试精度高，仿真模型标定准确，能够提高开发效率，降低开发成本。


技术实现要素：

6.针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种基于数字孪生的燃料电池仿真标定系统及方法，测试精度高，仿真模型标定准确，用于燃料电池的开发能够极大地提高开发效率，降低开发成本。所述技术方案如下：
7.一方面，本发明提供了一种基于数字孪生的燃料电池仿真标定系统，至少包括计算机及物联网平台，所述计算机及物联网平台包括：
8.第一获取模块，用于获取燃料电池的多种工作条件和相应的多种第一性能参数；所述第一性能参数通过在燃料电池测试装置中输入多种所述工作条件得到；
9.调节模块，用于在燃料电池数字孪生体的仿真模型中调节多种所述工作条件，以使得所述燃料电池数字孪生体运行得到多种第二性能参数；
10.判断模块，用于根据多种所述第一性能参数与多种所述第二性能参数，判断在相同的所述工作条件下，所述第二性能参数与所述第一性能参数是否一致；
11.第一校正模块，用于若判断结果为一致，则燃料电池数字孪生体标定完成，保存所述燃料电池数字孪生体；
12.第二校正模块，用于若判断结果出现不一致，则对所述燃料电池数字孪生体进行校正，并对校正后的所述燃料电池数字孪生体返回执行在所述仿真模型中调节多种工作条件，以使得所述燃料电池数字孪生体得到多种第二性能参数的步骤。
13.进一步地，所述系统还包括燃料电池和燃料电池测试装置；
14.所述燃料电池具有多条流路，每一条所述流路的前后均设置截止阀；
15.所述燃料电池测试装置用于测试所述燃料电池以获取多种所述工作条件和多种所述第一性能参数，所述燃料电池测试装置包括pcb板、一对集流板、一对端板和多种高精度传感器；
16.所述第一性能参数包括电流密度分布；所述pcb板一侧与所述燃料电池的双极板连接，用于将所述燃料电池的电流信号导出，传递至所述计算机及物联网平台，并在所述计算机及物联网平台中计算得到所述电流密度分布的数据；
17.一对所述集流板设置于所述燃料电池和所述pcb板的外侧，一对所述端板设置于一对所述集流板的外侧，所述端板上具有多个歧路接口，所述歧路接口用于与所述流路连通；
18.所述高精度传感器设置于多条所述流路中，用于监测所述流路中介质的信息以获取多种所述工作条件的信号和多种所述第一性能参数的信号，传递到所述计算机及物联网平台；所述工作条件包括每一条流路中的输入温度、输入压力、供应流量和湿度，所述第一性能参数还包括每一条流路中的压降、温升；所述高精度传感器至少包括温度传感器、压力传感器、流量计和湿度传感器，所述温度传感器用于监测和获取所述输入温度和所述温升，所述压力传感器用于监测和获取所述输入压力和所述压降，所述流量计用于获取所述供应流量，所述湿度传感器用于监测和获取所述湿度。
19.进一步地，所述系统还包括数据采集器：
20.所述数据采集器与所述高精度传感器通信连接，所述数据采集器用于采集所述高精度传感器监测的所述工作条件的信号和所述燃料电池在不同的所述工作条件下的所述第一性能参数的信号，并传递至所述计算机及物联网平台。
21.进一步地，所述第一性能参数还包括所述燃料电池的电压和实时的温度场，所述系统还包括cvm巡检仪和红外热像仪；
22.所述cvm巡检仪用于监测并获取所述燃料电池的电压；所述cvm巡检仪还与所述计算机及物联网平台通信连接，用于将所述电压传递到所述计算机及物联网平台；
23.所述红外热像仪能够监测并获取所述燃料电池的实时的温度场；所述红外热像仪还与所述计算机及物联网平台通信连接，用于将所述温度场的图像信号传递到所述计算机及物联网平台。
24.另一方面，本发明提供了一种基于数字孪生的燃料电池仿真标定方法，包括：
25.获取燃料电池的多种工作条件和相应的多种第一性能参数；所述第一性能参数通过在燃料电池测试装置中输入多种所述工作条件得到；
26.在燃料电池数字孪生体的仿真模型中调节多种所述工作条件，以使得所述燃料电池数字孪生体运行得到多种第二性能参数；
27.根据多种所述第一性能参数与多种所述第二性能参数，判断在相同的所述工作条件下，所述第二性能参数与所述第一性能参数是否一致；
28.若判断结果为一致，则燃料电池数字孪生体标定完成，保存所述燃料电池数字孪生体；
29.若判断结果出现不一致，则对所述燃料电池数字孪生体进行校正，并对校正后的所述燃料电池数字孪生体返回执行在所述仿真模型中调节多种工作条件，以使得所述燃料电池数字孪生体得到多种第二性能参数的步骤。
30.进一步地，在所述若判断结果为一致，则燃料电池数字孪生体标定完成，保存所述燃料电池数字孪生体之后，所述方法还包括：
31.在所述燃料电池数字孪生体中输入新的工况以进行仿真测试，得到多种第三性能参数；
32.将所述第三性能参数输出到所述燃料电池，以优化所述燃料电池。
33.进一步地，所述工作条件至少包括：
34.所述燃料电池的每一条流路中的输入温度，输入压力，供应流量和湿度。
35.进一步地，所述第一性能参数与所述第二性能参数至少均包括：
36.所述燃料电池的每一条流路中的压降、温升，所述燃料电池中的电流密度分布、电压和实时的温度场。
37.进一步地，所述燃料电池数字孪生体的仿真模型由以下步骤得到：
38.获取所述燃料电池的信息；
39.根据所述燃料电池的信息、所述工作条件和所述第一性能参数，建立燃料电池数字孪生体的仿真模型。
40.进一步地，在所述获取燃料电池的多种工作条件和相应的多种第一性能参数之前，所述方法还包括：
41.对所述燃料电池中的每一条流路均进行气密性检测。
42.实施本发明，具有如下有益效果：
43.1、本发明建立一种标定数据准确的、高精度的燃料电池数字孪生体，无需在燃料电池的实体上进行测试验证，能够大大提升开发效率，缩短开发周期。
44.2、通过获取到的工作条件、第一性能参数和第二性能参数的数据，能够对燃料电池数字孪生体进行标定和试验校正，校正后的燃料电池数字孪生体也可以进行仿真优化，基于优化结果进一步对燃料电池的实体进行调整，形成燃料电池仿真模型优化的闭环，测试精度高，可靠性好。
45.3、采用多种高精度传感器以获取实时的、准确的测试数据用于标定仿真模型，能够大大提高仿真模型的精度；同时采用cvm巡检仪和红外热像仪，获取燃料电池的电压和实时的温度场，以保证将更加全面的关键参数应用于仿真模型，进一步提升精度。
附图说明
46.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
47.图1为本发明实施例提供的一种基于数字孪生的燃料电池仿真标定方法的逻辑结构图；
48.图2为本发明的一个可能的实施方式中优化燃料电池的逻辑结构图；
49.图3为本发明的一个可能的实施方式中计算机及物联网平台的示意图；
50.图4为本发明的一个可能的实施方式中基于数字孪生的燃料电池仿真标定系统的结构简图；
51.图5为本发明的另一个可能的实施方式中基于数字孪生的燃料电池仿真标定系统的结构示意图。
具体实施方式
52.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，因此不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
53.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本发明的实施例能够以除了下述图示或下述描述以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
54.现有技术中的燃料电池测试平台测试精度不高，部分关键参数无法测量，仿真模型缺乏足够的标定依据，为了解决这一问题，本实施例提供了一种基于数字孪生的燃料电池仿真标定系统，如说明书附图4所示，其中包括燃料电池、燃料电池测试装置、数据采集器和计算机及物联网平台，通过燃料电池测试装置对燃料电池进行高精度测试，得到一系列燃料电池相关的工作条件和第一性能参数，由数据采集器等采集器件接收测试信号并转化为测试数据传递到计算机及物联网平台中，根据这些测试数据和燃料电池的一些已知的数据信息，在计算机及物联网平台中建立燃料电池数字孪生体，并通过计算机及物联网平台中的虚拟模块对该仿真模型进行试验校正，以实现燃料电池数字孪生体的准确修正，使得在相同的工作条件下，燃料电池数字孪生体仿真出的第一性能参数与燃料电池实际测得的第一性能参数尽可能地一致，两者表现出相近的性能，从而能够利用该燃料电池数字孪生体对燃料电池性能进行准确的预测与优化，可靠性高，同时加快燃料电池的开发效率，节省开发成本。
55.具体地，为了保证校正的准确性与可靠性，计算机及物联网平台需要从燃料电池测试装置和数据采集器等能够输出信号和数据的器件中获取信息，则需要燃料电池测试装置运行对燃料电池进行测试以实现信号输出；如说明书附图5所示，在本说明书的一个可能的实施方式中，燃料电池中具有多条流路，分别为空路(a)、水路(b)和氢路(c)，其中，空路中的介质为空气，并且在空路的管路进口和管路出口分别设置一个截止阀，用于控制空路的通断和空路中流量的大小，以实现工作条件的改变，使得燃料电池能够工作在多种工况下，得到足够多的第一性能参数的测试结果；而水路中的介质为水，氢路中的介质为氢气，同样地，这两条流路的管路进口和管路出口也分别设置对应的截止阀，以实现工作条件的
调节，灵活性好，能够得到大量第一性能参数的测试结果，以保证后续标定过程的准确可靠。
56.具体地，燃料电池测试装置是用于测试燃料电池以获取多种工作条件和第一性能参数的，则燃料电池固定设置在燃料电池测试装置中，以燃料电池单电池为例，如图5所示，该燃料电池测试装置包括一对集流板和一对端板，一对集流板分别设置于燃料电池的外部两侧，一对端板又设置于两个集流板的外侧，并且端板上具有多个用于与流路连通的歧路接口；例如，以图5中所示方向为基准，左侧的端板上设置三个歧路接口，分别用于与空路、水路和氢路的管路进口连通，而右侧的端板上同样设置三个歧路接口，分别用于与空路、水路和氢路的管路出口连通，可以通过硅胶管与该歧路接口连接，并用卡箍固定，以使得单电池能够暴露于不同的介质流条件下，完成测试过程。
57.具体地，在本说明书的一个可能的实施方式中，需要获取的工作条件可以包括燃料电池的每一条流路中的输入温度、输入压力、供应流量和湿度等数值信息，而与燃料电池相关的第一性能参数可以包括燃料电池的每一条流路中的压降、温升，燃料电池中的电流密度分布、电压和实时的温度场等参数信息(以下将工作条件和第一性能参数统称为标定信息，用于燃料电池数字孪生体的标定校正)。
58.为了获取以上这些标定信息，在该燃料电池测试装置中还设置了pcb板和多种高精度传感器，其中，设置pcb板是为了最终得到电流密度分布的数据；需要说明的是，燃料电池活性区域的电流密度均匀性对于优化燃料电池性能起到了至关重要的作用，通过分析电流密度分布情况可反映燃料电池内部水淹、气体分布不均、局部热点等问题，密度不均也会影响燃料电池的效率、耐久性及寿命等参数；此外，燃料电池内部涉及多物理场耦合问题，电流密度分布与温度、湿度、压力、计量比等参数之间的多场耦合关系也需要进一步进行分析研究。
59.则如图5所示，pcb板设置在燃料电池的一侧，即设置在燃料电池和其中一个集流板之间，而燃料电池的结构中具有双极板，该双极板在组装完成后能够与pcb板接触，进而通过pcb板将电流信号导出；此外，pcb板上布置有互相绝缘的、由铜片构成的铜板区域，铜片之间通过玻璃纤维进行绝缘分隔形成网状结构；并且每个区域的铜片都具有同样的面积大小，铜片表面设置有约10微米的镀金层，能够大大提高导电率，还能够起到较好的防腐蚀作用，提升耐久度；则在该pcb板与单电池组装在一起后，铜片通过与双极板表面接触获得电流信号，之后通过与pcb板连接的信号线传输至数据采集器，然后再通过can2.0通讯方式导入到计算机及物联网平台，并在其中经过计算即可获得实时的单电池电流密度分布数据，即第一性能参数中的电流密度分布。
60.而高精度传感器设置于多条流路中，以保证能够足够全面地检测流路中介质的信息，以获取到标定信息的信号传递到计算机及物联网平台中；该高精度传感器可以包括温度传感器(t)、压力传感器(p)、流量计(mf)和湿度传感器(rh)，其中，温度传感器用于监测和获得三条流路中的输入温度和温升的信号，则可以在每一条流路的管路进口设置一个温度传感器，用于获取进口处介质流的输入温度，同时还在每一条管路出口设置一个温度传感器，用于获取经过单电池后的介质流在出口处的出口温度，或者温度传感器同时还能够获取到单电池在经过测试前后同一位置上的温度变化值，即温升的数值信号；或者在本说明书的另一个可能的实施方式中，温度传感器仅监测实时的温度数值信号，而温升的数值
数据是在温度数值信号传递到计算机及物联网平台后，在计算机及物联网平台中计算得到的；类似地，压力传感器用于监测和获取三条流路中输入压力和压降的信号，可以采取与温度传感器相同的设置方式；另外，如图5所示，在本说明书的一个可能的实施方式中，还可以将位于同一处的温度传感器和压力传感器对应替换为温压一体传感器，降低装置结构复杂度，也节省相应成本；另外，流量计可以设置在每一条流路的进口管道上，用于监测当前流路中实时的供应流量的数值信号；而湿度传感器同样可以设置在每一条流路的进口管道上，用于监测当前流路中实时的湿度；而在本实施例中，因为b流路为水路，因此无需设置湿度传感器，仅需在空路和氢路中设置湿度传感器即可。
61.具体地，数据采集器与多种高精度传感器连接，数据采集器还与pcb板连接，连接方式可以选择通过信号线连接，也可以选择通信连接，该数据采集器能够接收燃料电池测试装置发出的多种信号，包括从pcb板的信号线导出的电流信号和多种高精度传感器监测到的多种传感信号(包括温度、压力、湿度和流量的信号)，即工作条件和第一性能参数的信号，并经由该数据采集器将这些采集到的数据通过通讯方式传递到计算机及物联网平台；在本说明书的一个可能的实施方式中，该数据采集器可以选择fpga数据采集装置或安捷伦等商业数据采集器。
62.具体地，如图5所示，该基于数字孪生的燃料电池仿真标定系统还包括cvm巡检仪和红外热像仪；其中，cvm巡检仪与集流板连接，用于监测获取燃料电池在测试过程中的电压，并且，cvm巡检仪还与计算机及物联网平台通信连接，能够将电压的信号传递到计算机及物联网平台中用于后续标定；同样地，红外热像仪能够获取燃料电池实时的温度场，并且与计算机及物联网平台通信连接，能够将温度场的图像信息通过can2.0通讯接口输入到计算机及物联网平台中，通过其中具有图像识别技术的软件将温度场的云图转化为温度和坐标的数据，作为燃料电池温度场的边界条件输入燃料电池数字孪生体中进行标定。
63.此外，为了保证获得的各个标定参数准确可靠，在燃料电池运行测试之前，还需要对燃料电池的每一条流路进行气密性检测；以空路为例，打开空路前后的两个截止阀，同时关闭水路和氢路前后的截止阀，通过向空气路输入已知的固定流量，观察空气路中对应流量计的示数，若一段时间后流量计稳定在一定流量值一下，则说明电池内部没有内漏；同理，氢路和水路也可以采用同样的流量法进行检漏。
64.在计算机及物联网平台准确获得以上的标定参数、即多种工作条件和多种第一性能参数后，就能够在其虚拟模块中建立燃料电池数字孪生体的仿真模型，通过ai神经网络、机器学习等方式对燃料电池数字孪生体进行训练，将大量具有耦合关系的标定参数赋值到燃料电池数字孪生体上进行训练和矫正，以使得最终训练出的燃料电池数字孪生体，在相同的输入边界条件下，表现出与燃料电池实物相近的性能。
65.本发明还提供一种基于数字孪生的燃料电池仿真标定方法，基于上述的基于数字孪生的燃料电池仿真标定系统实现，能够在计算机及物联网平台中对燃料电池数字孪生体进行标定，下面对本发明实施例的技术方案进行详细介绍，参考说明书附图1，该方法包括：
66.s101，获取燃料电池的多种工作条件和相应的多种第一性能参数。
67.其中，第一性能参数通过在燃料电池测试装置中输入多种工作条件进行测试得到；而工作条件不同，燃料电池的电化学性能也不同，则可以通过调整空气、氢气、水的流量、温度、压力等工作条件，获得燃料电池在不同温度、湿度、压力、流量下的电化学性能参
数，即第一性能参数，这些工作条件和第一性能参数的信号可通过can2.0接口及信号线导入自制的fpga数据采集装置或商用的安捷伦数据采集器，再通过计算机及物联网平台中的上位机软件进行读取，即可得到准确的标定参数数据；并且，此处实际还包括了根据工作条件和第一性能参数的数据，求解计算得到的全领域全周期下的参数耦合关系，这些工作条件、第一性能参数以及之间的参数耦合关系能够应用于后续步骤进行燃料电池数字孪生体搭建、燃料电池数字孪生体标定以及训练开发等方面。
68.s103，在燃料电池数字孪生体的仿真模型中调节多种所述工作条件，以使得所述燃料电池数字孪生体运行得到多种第二性能参数。
69.其中，与第一性能参数相似，第二性能参数也可以包括燃料电池数字孪生体的每一条流路中的压降、温升，燃料电池中的电流密度分布、电压和实时的温度场等参数信息。
70.而将工作条件和第一性能参数映射到仿真模型中，可以通过计算机及物联网平台中的一些仿真软件的扩展接口输入，之后燃料电池数字孪生体运行，则在该燃料电池数字孪生体中，可以结合pcb板测得的电流密度分布及红外热像仪测得的温度场分布数据进行多物理场耦合性能分析；例如，将一定的边界条件(与燃料电池测试装置中输入的工作条件等数据相同)输入仿真模型后，通过仿真模型内置的求解器，基于有限体积法、流体力学、传热学、电化学等领域中的公式进行耦合求解，得到燃料电池孪生体的第二性能参数。
71.另外，这里的仿真模型指的是燃料电池数字孪生体，也可以指代建立燃料电池数字孪生体的仿真软件。
72.s105，根据多种所述第一性能参数与多种所述第二性能参数，判断在相同的所述工作条件下，所述第二性能参数与所述第一性能参数是否一致。
73.该步骤同样可以在仿真模型中直接进行判断，也可以采用计算机及物联网平台中的其他判别模块进行判断，以满足不同的标定需求。
74.s107，若判断结果为一致，则燃料电池数字孪生体标定完成，保存所述燃料电池数字孪生体。
75.在该过程中，可以选取一种第一性能参数作为判断标准，而其他数据与实测得到的数据相同，作为边界条件输入进行判断；例如，将电流密度分布作为判断标准，则若经过燃料电池数字孪生体输出的电流密度分布与数据采集器获取到的实际的电流密度分布一致，则证明该工作条件下的燃料电池数字孪生体准确；而在本说明书的另一个可能的实施方式中，还可以选取至少两种第一性能参数共同作为判断标准，以加快标定效率。
76.s109，若判断结果出现不一致，则对所述燃料电池数字孪生体进行校正，并对校正后的所述燃料电池数字孪生体返回执行在所述仿真模型中调节多种工作条件，以使得所述燃料电池数字孪生体得到多种第二性能参数的步骤。
77.此时，可以通过经验公式或者修正系统对仿真模型进行调整校正，再次返回执行s103
‑
s109步骤，直至燃料电池数字孪生体仿真出的第一性能参数接近测试所得的第一性能参数。
78.具体地，如说明书附图2所示，在s107步骤之后，即标定完成后，该方法还包括：
79.s202，在所述燃料电池数字孪生体中输入新的工况以进行仿真测试，得到多种第三性能参数。
80.s204，将所述第三性能参数输出到所述燃料电池，以优化所述燃料电池。
81.也就是说，标定完成后的燃料电池数字孪生体已经能够表现出与燃料电池实体相近的性能，可以用于对燃料电池进行优化和预测；通过在燃料电池数字孪生体上输入新的工况、即新的工作条件，即可进行多种工况及测试场景的试验及优化，提供燃料电池故障点和故障概率的参考，并可结合多种仿真软件优化虚拟模型的性能，对燃料电池的性能进行准确的预测，并将预测和优化的结果应用到燃料电池实体上，仿真模型的准确度高，能够大大提高燃料电池的开发效率，缩短开发周期，减少开发成本。
82.具体地，燃料电池数字孪生体的仿真模型由以下步骤得到：
83.获取所述燃料电池的信息。
84.根据所述燃料电池的信息、所述工作条件和所述第一性能参数，建立燃料电池数字孪生体的仿真模型。
85.其中，这里的燃料电池的信息包括一些已知的信息，例如，燃料电池的实际结构、尺寸和形状等实体信息。
86.而燃料电池数字孪生体建立于仿真软件中，能够将工作条件和第一性能参数赋值到燃料电池数字孪生体上，以训练和校正该燃料电池数字孪生体；其中，燃料电池数字孪生体的仿真模型可以通过自主开发的数字孪生软件或者数字孪生商业软件(ansys twin builder)建立，仿真软件采用的建模语言包括vhdl
‑
ams(ieee 1076.1)、modelica、simplorer建模语言、c/c++建模和spice模型等等，同时该仿真软件可将建立的燃料电池数字孪生体布置在工业物联网平台上，如ptc thingworx、ge predix和sap leonardo等。
87.与上述基于数字孪生的燃料电池仿真标定方法相对应，本发明实施例所提供的计算机及物联网平台能够与燃料电池、燃料电池测试装置、数据传感器、cvm巡检仪、红外热像仪相配合，实现上述基于数字孪生的燃料电池仿真标定方法，如说明书附图3所示，该计算机及物联网平台可以包括：
88.第一获取模块310，用于获取燃料电池的多种工作条件和相应的多种第一性能参数；所述第一性能参数通过在燃料电池测试装置中输入多种所述工作条件得到；
89.调节模块320，用于在燃料电池数字孪生体的仿真模型中调节多种所述工作条件，以使得所述燃料电池数字孪生体运行得到多种第二性能参数；
90.判断模块330，用于根据多种所述第一性能参数与多种所述第二性能参数，判断在相同的所述工作条件下，所述第二性能参数与所述第一性能参数是否一致；
91.第一校正模块340，用于若判断结果为一致，则燃料电池数字孪生体标定完成，保存所述燃料电池数字孪生体；
92.第二校正模块350，用于若判断结果出现不一致，则对所述燃料电池数字孪生体进行校正，并对校正后的所述燃料电池数字孪生体返回执行在所述仿真模型中调节多种工作条件，以使得所述燃料电池数字孪生体得到多种第二性能参数的步骤。
93.在一个可能的实施方式中，该计算机及物联网平台还可以包括：
94.仿真优化模块，用于在所述燃料电池数字孪生体中输入新的工况以进行仿真测试，得到多种第三性能参数；
95.优化应用模块，用于将所述第三性能参数输出到所述燃料电池，以优化所述燃料电池。
96.在另一个可能的实施方式中，该计算机及物联网平台还可以包括：
97.第二获取模块，用于获取所述燃料电池的信息；
98.模型搭建模块，用于根据所述燃料电池的信息、所述工作条件和所述第一性能参数，建立燃料电池数字孪生体的仿真模型。
99.需要说明的是，以上提供的计算机及物联网平台，在实现其功能时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
100.通过上述实施例可知，本发明实施例中的基于数字孪生的燃料电池仿真标定系统及方法具有以下有益效果：
101.1、本发明建立一种标定数据准确的、高精度的燃料电池数字孪生体，无需在燃料电池的实体上进行测试验证，能够大大提升开发效率，缩短开发周期。
102.2、通过获取到的工作条件、第一性能参数和第二性能参数的数据，能够对燃料电池数字孪生体进行标定和试验校正，校正后的燃料电池数字孪生体也可以进行仿真优化，基于优化结果进一步对燃料电池的实体进行调整，形成燃料电池仿真模型优化的闭环，测试精度高，可靠性好。
103.3、采用多种高精度传感器以获取实时的、准确的测试数据用于标定仿真模型，在测试精度和内容方面均有别于传统的测试台架，能够大大提高仿真模型的精度；同时采用cvm巡检仪和红外热像仪，获取燃料电池的电压和实时的温度场，以保证将更加全面的关键参数应用于仿真模型，进一步提升精度。
104.需要说明的是，上述本发明实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。且上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
105.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
106.以上所描述的仅为本发明的一些实施例而已，并不用于限制本发明，本行业的技术人员应当了解，本发明还会有各种变化和改进，任何依照本发明所做的修改、等同替换和改进都落入本发明所要求的保护的范围内。