Za odabir algoritama upravljanja sistemom gorivnih ćelija u vozilima sa vodoničnim gorivnim ćelijama, ključno je uzeti u obzir zahtjeve upravljanja i nivo implementacije. Dobar algoritam upravljanja omogućava preciznu kontrolu sistema gorivnih ćelija, eliminišući greške u stacionarnom stanju i postižući visokopreciznu kontrolu. Istraživači su istraživali različite algoritme upravljanja za sisteme gorivnih ćelija, uključujući proporcionalno-integralnu kontrolu, kontrolu povratne sprege po stanju, segmentiranu prediktivnu negativnu povratnu spregu, nelinearnu kontrolu unaprijed i linearnog kvadratnog regulatora povratne sprege, te generalizovanu prediktivnu kontrolu. Međutim, ovi algoritmi upravljanja nisu dobro prilagođeni vozilima sa vodoničnim gorivnim ćelijama zbog nelinearnosti i nesigurnosti parametara sistema gorivnih ćelija. Ovi algoritmi imaju ograničenja, posebno kada se suoče sa dinamičkim promjenama opterećenja i varijacijama parametara sistema, što rezultira neprihvatljivim performansama zatvorene petlje.
Trenutno, najprikladniji algoritam upravljanja za sisteme gorivnih ćelija je fuzzy upravljanje. Nadovezujući se na fuzzy upravljanje, istraživači su predložili razumniji algoritam upravljanja nazvan fuzzy inkrementalno upravljanje u varijabilnom domenu. Ovaj algoritam zadržava prednosti fuzzy upravljanja, kao što su nezavisnost od preciznih modela kontroliranog objekta, jednostavnost strukture, dobra prilagodljivost i robusnost. Osim toga, rješava probleme slabe tačnosti u stacionarnom stanju i statičkih grešaka koje se mogu pojaviti u fuzzy upravljanju. Korištenjem faktora skaliranja za proširenje ili sužavanje fuzzy domena, algoritam indirektno povećava broj pravila upravljanja, postižući nulte greške u stacionarnom stanju i visokoprecizno upravljanje. Nadalje, fuzzy inkrementalni sistem upravljanja u varijabilnom domenu pokazuje brz dinamički odziv unutar velikog raspona grešaka, omogućavajući sistemu da izbjegne mrtve zone podešavanja unutar malih raspona odstupanja i dodatno poboljšava dinamičke i statičke performanse sistema, kao i robusnost.
01
Nelinearnost i nesigurnost parametara sistema gorivnih ćelija
Iako vozila na vodikove gorivne ćelije imaju prednosti kao što su niska razina buke, visoka učinkovitost, dobre performanse snage i dugi domet vožnje s vodikovim plinom kao izvorom energije, mnogi interni transportni procesi odvijaju se istovremeno unutar gorivne ćelije, uključujući prijenos topline, prijenos naboja, emisiju produkata i dovod reakcijskih plinova. Kao rezultat toga, faktori poput temperature, vlažnosti, protoka zraka i struje neravnomjerno su raspoređeni duž polja toka reaktanta. To uvodi nelinearnost i nesigurnost u sistem gorivnih ćelija, a ako se ovi faktori ne kontroliraju pravilno, mogu imati negativne učinke na performanse i zdravstveno stanje gorivne ćelije.
02
Prednosti fuzzy inkrementalnog upravljanja u varijabilnom domenu
Fazi inkrementalno upravljanje u varijabilnom domenu je optimizacija izgrađena na fuzzy upravljanju. Ono ne samo da zadržava prednosti fuzzy upravljanja, kao što su nezavisnost od preciznih modela kontroliranog objekta, jednostavnost strukture, dobra prilagodljivost i jaka robusnost, već i rješava potencijalne probleme slabe tačnosti u stacionarnom stanju i statičkih grešaka u fuzzy upravljanju. Korištenjem faktora skaliranja za proširenje ili sužavanje fuzzy domene, pravila upravljanja mogu se indirektno povećati, omogućavajući nulte greške u stacionarnom stanju i visokoprecizno upravljanje. Osim toga, brzina dinamičkog odziva fuzzy inkrementalnog sistema upravljanja u varijabilnom domenu je velika unutar širokog raspona grešaka, što omogućava sistemu da izbjegne mrtve zone podešavanja unutar malih raspona odstupanja i dodatno poboljšava dinamičke i statičke performanse sistema, kao i robusnost.
Chengdu Yiwei New Energy Automobile Co., Ltd je visokotehnološko preduzeće koje se fokusira na razvoj električnih šasija, upravljanje vozilima, elektromotore, kontrolere motora, baterijske pakete i inteligentnu mrežnu informacionu tehnologiju za električna vozila.
Kontaktirajte nas:
yanjing@1vtruck.com+(86)13921093681
duanqianyun@1vtruck.com+(86)13060058315
liyan@1vtruck.com+(86)18200390258
Vrijeme objave: 11. oktobar 2023.