Hidrojen yakıt hücreli araçlarda yakıt hücresi sistemi kontrol algoritmalarının seçimi için, kontrol gereksinimleri ve uygulama düzeyi dikkate alınmalıdır. İyi bir kontrol algoritması, yakıt hücresi sisteminin hassas kontrolünü sağlayarak, kararlı durum hatalarını ortadan kaldırır ve yüksek hassasiyetli kontrol elde eder. Araştırmacılar, oransal-integral kontrol, durum geri besleme kontrolü, bölümlü öngörücü negatif geri besleme kontrolü, doğrusal olmayan ileri besleme ve doğrusal kuadratik regülatör geri besleme kontrolü ve genelleştirilmiş öngörücü kontrol dahil olmak üzere yakıt hücresi sistemleri için çeşitli kontrol algoritmalarını incelemişlerdir. Bununla birlikte, bu kontrol algoritmaları, yakıt hücresi sistemi parametrelerinin doğrusal olmaması ve belirsizliği nedeniyle hidrojen yakıt hücreli araçlar için uygun değildir. Bu algoritmalar, özellikle dinamik yük değişiklikleri ve sistem parametrelerindeki varyasyonlarla karşı karşıya kaldıklarında sınırlamalara sahiptir ve bu da kabul edilemez kapalı döngü performansına yol açar.
Şu anda yakıt hücresi sistemleri için en uygun kontrol algoritması bulanık kontroldür. Bulanık kontrole dayanarak, araştırmacılar değişken alanlı bulanık artımlı kontrol adı verilen daha makul bir kontrol algoritması önermişlerdir. Bu algoritma, kontrol edilen nesnenin kesin modellerinden bağımsızlık, yapı basitliği, iyi uyarlanabilirlik ve sağlamlık gibi bulanık kontrolün avantajlarını korur. Ek olarak, bulanık kontrolde ortaya çıkabilecek düşük kararlı durum doğruluğu ve statik hatalar sorunlarını ele alır. Algoritma, bulanık alanı genişletmek veya daraltmak için ölçeklendirme faktörleri kullanarak, kontrol kurallarının sayısını dolaylı olarak artırır ve sıfır kararlı durum hatası ve yüksek hassasiyetli kontrol elde eder. Dahası, değişken alanlı bulanık artımlı kontrol sistemi, geniş bir hata aralığında hızlı dinamik tepki sergiler ve sistemin küçük sapma aralıklarında ayarlama ölü bölgelerinden kaçınmasını sağlayarak sistemin dinamik ve statik performansını ve sağlamlığını daha da iyileştirir.
01
Yakıt hücresi sistemi parametrelerinin doğrusal olmaması ve belirsizliği
Hidrojen yakıt hücreli araçlar, enerji kaynağı olarak hidrojen gazı kullandıkları için düşük gürültü, yüksek verimlilik, iyi güç performansı ve uzun sürüş menzili gibi avantajlara sahip olsalar da, yakıt hücresi içinde ısı transferi, yük transferi, ürün emisyonu ve reaksiyon gazlarının sağlanması gibi birçok iç taşıma süreci eş zamanlı olarak gerçekleşir. Sonuç olarak, sıcaklık, nem, hava akışı ve akım gibi faktörler, reaksiyon akış alanı boyunca düzensiz bir şekilde dağılır. Bu durum, yakıt hücresi sistemine doğrusal olmayanlık ve belirsizlik getirir ve bu faktörler düzgün bir şekilde kontrol edilmezse, yakıt hücresinin performansı ve sağlık durumu üzerinde olumsuz etkiler yaratabilir.
02
Değişken alanlı bulanık artımlı kontrolün avantajları
Değişken alanlı bulanık artımlı kontrol, bulanık kontrol üzerine kurulu bir optimizasyon yöntemidir. Kontrol edilen nesnenin kesin modellerinden bağımsızlık, yapısal basitlik, iyi uyarlanabilirlik ve güçlü sağlamlık gibi bulanık kontrolün avantajlarını korumakla kalmaz, aynı zamanda bulanık kontroldeki düşük kararlı durum doğruluğu ve statik hatalar gibi potansiyel sorunları da ele alır. Bulanık alanı genişletmek veya daraltmak için ölçeklendirme faktörleri kullanılarak, kontrol kuralları dolaylı olarak artırılabilir, böylece sıfır kararlı durum hatası ve yüksek hassasiyetli kontrol sağlanabilir. Ek olarak, değişken alanlı bulanık artımlı kontrol sisteminin dinamik tepki hızı, geniş bir hata aralığında hızlıdır; bu da sistemin küçük sapma aralıklarında ayarlama ölü bölgelerinden kaçınmasını ve sistemin dinamik ve statik performansının yanı sıra sağlamlığını daha da artırmasını sağlar.
Chengdu Yiwei New Energy Automobile Co., Ltd, elektrikli araç şasi geliştirme, araç kontrolü, elektrik motoru, motor kontrol ünitesi, batarya paketi ve elektrikli araçların akıllı ağ bilgi teknolojisine odaklanan yüksek teknoloji bir kuruluştur.
Bize Ulaşın:
yanjing@1vtruck.com+(86)13921093681
duanqianyun@1vtruck.com+(86)13060058315
liyan@1vtruck.com+(86)18200390258
Yayın tarihi: 11 Ekim 2023
