Pro výběr řídicích algoritmů systému palivových článků ve vozidlech s vodíkovými palivovými články je zásadní zvážit požadavky na řízení a úroveň implementace. Dobrý řídicí algoritmus umožňuje přesné řízení systému palivových článků, eliminuje chyby v ustáleném stavu a dosahuje vysoce přesného řízení. Výzkumníci prozkoumali různé řídicí algoritmy pro systémy palivových článků, včetně proporcionálně-integrálního řízení, řízení se stavovou zpětnou vazbou, segmentovaného prediktivního řízení se zpětnou vazbou, nelineárního dopředného a lineárního kvadratického řízení zpětné vazby regulátoru a zobecněného prediktivního řízení. Tyto řídicí algoritmy však nejsou příliš vhodné pro vozidla s vodíkovými palivovými články kvůli nelinearitě a nejistotě parametrů systému palivových článků. Tyto algoritmy mají svá omezení, zvláště když čelí dynamickým změnám zatížení a změnám v parametrech systému, což vede k nepřijatelnému výkonu v uzavřené smyčce.
V současnosti je nejvhodnějším řídicím algoritmem pro systémy palivových článků fuzzy řízení. Na základě fuzzy řízení výzkumníci navrhli rozumnější řídicí algoritmus nazvaný fuzzy inkrementální řízení s proměnnou doménou. Tento algoritmus si zachovává výhody fuzzy řízení, jako je nezávislost na přesných modelech řízeného objektu, jednoduchost struktury, dobrá adaptabilita a robustnost. Navíc řeší problémy se špatnou přesností ustáleného stavu a statickými chybami, které mohou vzniknout při fuzzy řízení. Použitím škálovacích faktorů k rozšíření nebo zmenšení fuzzy domény algoritmus nepřímo zvyšuje počet řídicích pravidel, čímž dosahuje nulových chyb v ustáleném stavu a vysoce přesné řízení. Kromě toho fuzzy inkrementální řídicí systém s variabilní doménou vykazuje rychlou dynamickou odezvu v rámci velkého rozsahu chyb, což umožňuje systému vyhnout se mrtvým zónám úprav v rámci malých rozsahů odchylek a dále zlepšovat dynamický a statický výkon systému a také robustnost.
01
Nelinearita a nejistota parametrů systému palivových článků
Přestože vozidla s vodíkovými palivovými články mají výhody, jako je nízká hlučnost, vysoká účinnost, dobrý výkon a dlouhý dojezd s plynným vodíkem jako zdrojem energie, mnoho procesů vnitřního transportu probíhá v palivovém článku současně, včetně přenosu tepla, přenosu náboje, produktu. emise a dodávky reakčních plynů. V důsledku toho jsou faktory, jako je teplota, vlhkost, proudění vzduchu a proud, distribuovány nerovnoměrně podél pole proudění reaktantů. To vnáší do systému palivových článků nelinearitu a nejistotu, a pokud tyto faktory nejsou řádně kontrolovány, mohou mít nepříznivé účinky na výkon a zdravotní stav palivového článku.
02
Výhody fuzzy inkrementálního řízení s proměnnou doménou
Fuzzy inkrementální řízení s proměnnou doménou je optimalizace postavená na fuzzy řízení. Nejenže si zachovává výhody fuzzy řízení, jako je nezávislost na přesných modelech řízeného objektu, jednoduchost struktury, dobrá adaptabilita a silná robustnost, ale také řeší potenciální problémy špatné přesnosti ustáleného stavu a statických chyb ve fuzzy řízení. Použitím škálovacích faktorů k rozšíření nebo zmenšení fuzzy domény lze nepřímo zvýšit pravidla řízení, což umožňuje nulové chyby v ustáleném stavu a vysoce přesné řízení. Rychlost dynamické odezvy fuzzy inkrementálního řídicího systému s proměnlivou doménou je navíc vysoká v rámci širokého rozsahu chyb, což umožňuje systému vyhnout se úpravám mrtvých zón v malých rozsazích odchylek a dále zvyšuje dynamický a statický výkon systému a také robustnost.
Chengdu Yiwei New Energy Automobile Co., Ltd je high-tech podnik zaměřující se na vývoj elektrických podvozků, řízení vozidel, elektromotorů, ovladačů motoru, baterií a inteligentních síťových informačních technologií EV.
Kontaktujte nás:
yanjing@1vtruck.com+(86)13921093681
duanqianyun@1vtruck.com+(86)13060058315
liyan@1vtruck.com+(86)18200390258
Čas odeslání: 11. října 2023
