För valet av styralgoritmer för bränslecellsystem i vätgasbränslecellfordon är det avgörande att beakta kontrollkraven och implementeringsnivån. En bra kontrollalgoritm möjliggör exakt kontroll av bränslecellsystemet, eliminerar steady-state-fel och uppnår högprecisionskontroll. Forskare har utforskat olika styralgoritmer för bränslecellsystem, inklusive proportionell integralkontroll, tillståndsåterkopplingskontroll, segmenterad prediktiv negativ återkopplingskontroll, ickelinjär feedforward och linjär kvadratisk regulatoråterkopplingskontroll och generaliserad prediktiv kontroll. Dessa styralgoritmer är dock inte väl lämpade för vätebränslecellsfordon på grund av bränslecellsystemets olinjäritet och osäkerhet. Dessa algoritmer har begränsningar, särskilt när de står inför dynamiska belastningsändringar och variationer i systemparametrar, vilket resulterar i oacceptabel prestanda med sluten slinga.
För närvarande är den mest lämpliga styralgoritmen för bränslecellssystem fuzzy control. Byggande på fuzzy kontroll har forskare föreslagit en mer rimlig kontrollalgoritm som kallas variabel domän fuzzy inkrementell kontroll. Denna algoritm behåller fördelarna med otydlig kontroll, såsom oberoende av exakta modeller av det kontrollerade objektet, enkel struktur, god anpassningsförmåga och robusthet. Dessutom tar den upp problem med dålig steady-state-noggrannhet och statiska fel som kan uppstå vid otydlig kontroll. Genom att använda skalningsfaktorer för att expandera eller dra ihop den luddiga domänen, ökar algoritmen indirekt antalet kontrollregler, vilket ger noll steady-state-fel och högprecisionskontroll. Dessutom uppvisar det fuzzy inkrementella styrsystemet för variabel domän snabb dynamisk respons inom ett stort antal fel, vilket gör det möjligt för systemet att undvika justeringsdöda zoner inom små avvikelseintervall och ytterligare förbättra systemets dynamiska och statiska prestanda samt robusthet.
01
Icke-linjäritet och osäkerhet för parametrarna för bränslecellsystemet
Även om vätebränslecellsfordon har fördelar som lågt ljud, hög effektivitet, bra kraftprestanda och lång körräckvidd med vätgas som energikälla, sker många interna transportprocesser samtidigt inom bränslecellen, inklusive värmeöverföring, laddningsöverföring, produkt utsläpp och tillförsel av reaktionsgaser. Som ett resultat fördelas faktorer som temperatur, fuktighet, luftflöde och ström ojämnt längs reaktantflödesfältet. Detta introducerar olinjäritet och osäkerhet i bränslecellsystemet, och om dessa faktorer inte kontrolleras ordentligt kan de ha negativa effekter på bränslecellens prestanda och hälsostatus.
02
Fördelar med otydlig inkrementell kontroll med variabel domän
Variabel domän fuzzy inkrementell kontroll är en optimering som bygger på fuzzy kontroll. Den behåller inte bara fördelarna med fuzzy-kontroll, såsom oberoende av exakta modeller av det kontrollerade objektet, enkel struktur, god anpassningsförmåga och stark robusthet, utan tar också upp de potentiella problemen med dålig steady-state-noggrannhet och statiska fel i fuzzy-kontroll. Genom att använda skalningsfaktorer för att expandera eller dra ihop den luddiga domänen kan kontrollreglerna indirekt ökas, vilket möjliggör noll steady-state-fel och högprecisionskontroll. Dessutom är den dynamiska svarshastigheten för det inkrementella styrsystemet med variabel domän snabb inom ett brett spektrum av fel, vilket gör att systemet kan undvika justeringar av döda zoner inom små avvikelseintervall och ytterligare förbättra systemets dynamiska och statiska prestanda samt robusthet.
Chengdu Yiwei New Energy Automobile Co., Ltd är ett högteknologiskt företag som fokuserar på utveckling av elektriska chassier, fordonskontroll, elmotor, motorstyrning, batteripaket och intelligent nätverksinformationsteknik för EV.
Kontakta oss:
yanjing@1vtruck.com+(86)13921093681
duanqianyun@1vtruck.com+(86)13060058315
liyan@1vtruck.com+(86)18200390258
Posttid: 2023-11-11
