Selectarea algoritmului de control al sistemului de pile de combustie pentru vehiculul cu pile de combustie cu hidrogen

Pentru selectarea algoritmilor de control al sistemului de pile de combustie în vehiculele cu pile de combustie cu hidrogen, este crucial să se ia în considerare cerințele de control și nivelul de implementare. Un algoritm de control bun permite un control precis al sistemului de pile de combustie, eliminând erorile în regim staționar și obținând un control de înaltă precizie. Cercetătorii au explorat diverși algoritmi de control pentru sistemele de pile de combustie, inclusiv controlul proporțional-integral, controlul cu feedback de stare, controlul cu feedback negativ predictiv segmentat, controlul neliniar cu feedback înainte și controlul liniar pătratic al regulatorului și controlul predictiv generalizat. Cu toate acestea, acești algoritmi de control nu sunt potriviți pentru vehiculele cu pile de combustie cu hidrogen din cauza neliniarității și incertitudinii parametrilor sistemului de pile de combustie. Acești algoritmi au limitări, în special atunci când se confruntă cu modificări dinamice ale sarcinii și variații ale parametrilor sistemului, rezultând performanțe inacceptabile în buclă închisă.

În prezent, cel mai potrivit algoritm de control pentru sistemele cu pile de combustie este controlul fuzzy. Bazându-se pe controlul fuzzy, cercetătorii au propus un algoritm de control mai rezonabil numit control incremental fuzzy cu domeniu variabil. Acest algoritm păstrează avantajele controlului fuzzy, cum ar fi independența față de modelele precise ale obiectului controlat, simplitatea structurii, adaptabilitatea bună și robustețea. În plus, abordează problemele legate de precizia slabă în starea staționară și erorile statice care pot apărea în controlul fuzzy. Prin utilizarea factorilor de scalare pentru a extinde sau contracta domeniul fuzzy, algoritmul crește indirect numărul de reguli de control, obținând zero erori în starea staționară și un control de înaltă precizie. Mai mult, sistemul de control incremental fuzzy cu domeniu variabil prezintă un răspuns dinamic rapid într-o gamă largă de erori, permițând sistemului să evite zonele moarte de ajustare în intervale mici de abatere și îmbunătățind în continuare performanța dinamică și statică a sistemului, precum și robustețea.

01
Neliniaritatea și incertitudinea parametrilor sistemului de pile de combustie
Deși vehiculele cu pile de combustie cu hidrogen au avantaje precum zgomot redus, eficiență ridicată, performanțe bune de putere și autonomie lungă de condus cu hidrogen gazos ca sursă de energie, multe procese de transport intern au loc simultan în interiorul pilei de combustie, inclusiv transferul de căldură, transferul de sarcină, emisia de produse și furnizarea de gaze de reacție. Drept urmare, factori precum temperatura, umiditatea, fluxul de aer și curentul sunt distribuiți inegal de-a lungul câmpului de curgere a reactanților. Acest lucru introduce neliniaritate și incertitudine în sistemul pilei de combustie și, dacă acești factori nu sunt controlați corespunzător, pot avea efecte adverse asupra performanței și stării de funcționare a pilei de combustie.

02
Avantajele controlului incremental fuzzy cu domeniu variabil
Controlul incremental fuzzy cu domeniu variabil este o optimizare construită pe controlul fuzzy. Nu numai că păstrează avantajele controlului fuzzy, cum ar fi independența față de modelele precise ale obiectului controlat, simplitatea structurii, adaptabilitatea bună și robustețea puternică, dar abordează și potențialele probleme legate de precizia slabă în starea staționară și erorile statice în controlul fuzzy. Prin utilizarea factorilor de scalare pentru a extinde sau contracta domeniul fuzzy, regulile de control pot fi crescute indirect, permițând zero erori în starea staționară și un control de înaltă precizie. În plus, viteza de răspuns dinamic a sistemului de control incremental fuzzy cu domeniu variabil este rapidă într-o gamă largă de erori, permițând sistemului să evite zonele moarte de ajustare în intervale mici de abatere și îmbunătățind în continuare performanța dinamică și statică a sistemului, precum și robustețea.

Chengdu Yiwei New Energy Automobile Co., Ltd este o întreprindere de înaltă tehnologie axată pe dezvoltarea de șasiuri electrice, controlul vehiculelor, motoare electrice, controlere de motor, pachete de baterii și tehnologia informației de rețea inteligentă pentru vehicule electrice.

Contactaţi-ne:

yanjing@1vtruck.com+(86)13921093681

duanqianyun@1vtruck.com+(86)13060058315

liyan@1vtruck.com+(86)18200390258