La elección de los algoritmos de control para el sistema de pila de combustible es crucial paravehículos de pila de combustible de hidrógenoya que determina directamente el nivel de control logrado para cumplir con los requisitos del vehículo. Un buen algoritmo de control permite un control preciso del sistema de celdas de combustible en vehículos de celdas de combustible de hidrógeno, con el objetivo de eliminar errores de estado estable y mantener un control de alta precisión. Investigadores anteriores han explorado varios algoritmos de control para el sistema de celdas de combustible, incluyendo control proporcional-integral, control de retroalimentación de estado, control de retroalimentación negativa predictiva segmentada, control de retroalimentación no lineal con regulador cuadrático lineal y control predictivo generalizado. Sin embargo, estos algoritmos de control no son adecuados para vehículos de celdas de combustible de hidrógeno debido a la no linealidad e incertidumbres de los parámetros de sus sistemas de celdas de combustible, que imponen limitaciones. En particular, los algoritmos de control convencionales enfrentan un rendimiento inaceptable de bucle cerrado cuando se trata de cambios de carga dinámica y variaciones de parámetros del sistema. Actualmente, el control difuso se considera más adecuado para sistemas de celdas de combustible. Basándose en esto, los investigadores han propuesto un algoritmo de control más razonable conocido como control incremental difuso de dominio variable.
01 No linealidad del sistema de pila de combustible e incertidumbre de los parámetros del sistema
A pesar devehículos de pila de combustibleEl uso de hidrógeno como fuente de energía ofrece numerosas ventajas, como bajo nivel de ruido, alta eficiencia, excelente rendimiento energético y amplia autonomía. Dentro de la pila de combustible se producen simultáneamente procesos de transporte interno, como la transferencia de calor, la transferencia de carga, las emisiones de productos y el suministro de gases reactivos. La distribución desigual de factores internos, como la temperatura, la humedad, el flujo de aire y la corriente a lo largo del campo de flujo de reactivos, introduce no linealidad e incertidumbre en el sistema de la pila de combustible. Un control inadecuado de estos factores puede tener efectos adversos en el rendimiento y el estado de la pila de combustible.
02 Ventajas del control incremental difuso con universo variable
El control incremental difuso de dominio variable es una optimización basada en el control difuso. Conserva las ventajas del control difuso, como no depender de un modelo preciso del objeto controlado, tener una estructura simple, buena adaptabilidad y gran robustez. Además, soluciona el problema de la baja precisión en estado estacionario y el error estático que puede presentar el control difuso. Al usar factores de escala para contraer o expandir el dominio difuso, se incrementa indirectamente el número de reglas de control, logrando un control sin errores y de alta precisión. Además, la velocidad de respuesta dinámica del sistema de control difuso de dominio variable es rápida dentro de un amplio rango de error, lo que permite al sistema evitar zonas muertas de ajuste dentro de rangos de desviación pequeños, mejorando aún más el rendimiento dinámico y estático del sistema, así como su robustez.
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01No linealidad del sistema de pila de combustible e incertidumbre de los parámetros del sistema
Hora de publicación: 05-ene-2024
