Za odabir upravljačkih algoritama sustava gorivih ćelija u vozilima s vodikovim gorivim ćelijama ključno je razmotriti upravljačke zahtjeve i razinu implementacije. Dobar kontrolni algoritam omogućuje preciznu kontrolu sustava gorivih ćelija, eliminirajući stacionarne pogreške i postizanje visokoprecizne kontrole. Istraživači su istraživali različite upravljačke algoritme za sustave gorivih ćelija, uključujući proporcionalno-integralnu kontrolu, kontrolu povratne sprege stanja, segmentiranu prediktivnu kontrolu negativne povratne sprege, nelinearnu kontrolu s unaprijed i linearnim kvadratnim regulatorom povratne sprege i generaliziranu prediktivnu kontrolu. Međutim, ti kontrolni algoritmi nisu prikladni za vozila s vodikovim gorivim ćelijama zbog nelinearnosti i nesigurnosti parametara sustava gorivih ćelija. Ovi algoritmi imaju ograničenja, posebno kada su suočeni s dinamičkim promjenama opterećenja i varijacijama u parametrima sustava, što rezultira neprihvatljivim performansama zatvorene petlje.
Trenutno je najprikladniji algoritam upravljanja za sustave gorivih ćelija neizrazito upravljanje. Nadovezujući se na neizrazitu kontrolu, istraživači su predložili razumniji algoritam kontrole nazvan neizrazita inkrementalna kontrola varijabilne domene. Ovaj algoritam zadržava prednosti neizrazitog upravljanja, kao što su neovisnost o preciznim modelima upravljanog objekta, jednostavnost strukture, dobra prilagodljivost i robusnost. Osim toga, bavi se problemima niske točnosti stabilnog stanja i statičkih pogrešaka koje se mogu pojaviti u neizrazitom upravljanju. Korištenjem faktora skaliranja za proširenje ili sužavanje neizrazite domene, algoritam neizravno povećava broj kontrolnih pravila, postižući nulte pogreške u stabilnom stanju i visokopreciznu kontrolu. Nadalje, neizraziti inkrementalni sustav upravljanja varijabilnom domenom pokazuje brzi dinamički odziv unutar velikog raspona pogrešaka, omogućujući sustavu da izbjegne mrtve zone podešavanja unutar malih raspona odstupanja i dodatno poboljšava dinamičke i statičke performanse sustava, kao i robusnost.
01
Nelinearnost i nesigurnost parametara sustava gorivih ćelija
Iako vozila s vodikovim gorivnim ćelijama imaju prednosti kao što su niska razina buke, visoka učinkovitost, dobre performanse snage i dug domet vožnje s vodikovim plinom kao izvorom energije, mnogi unutarnji procesi transporta odvijaju se istovremeno unutar gorive ćelije, uključujući prijenos topline, prijenos naboja, proizvod emisija i dovod reakcijskih plinova. Kao rezultat toga, čimbenici kao što su temperatura, vlažnost, protok zraka i struja neravnomjerno su raspoređeni duž polja protoka reaktanta. Ovo unosi nelinearnost i nesigurnost u sustav gorivih ćelija, a ako se ti čimbenici ne kontroliraju ispravno, mogu imati negativne učinke na performanse i zdravstveno stanje gorivih ćelija.
02
Prednosti neizrazite inkrementalne kontrole varijabilne domene
Neizrazita inkrementalna kontrola varijabilne domene je optimizacija izgrađena na neizrazitoj kontroli. Ne samo da zadržava prednosti neizrazitog upravljanja, kao što je neovisnost o preciznim modelima kontroliranog objekta, jednostavnost strukture, dobru prilagodljivost i snažnu robusnost, već također rješava potencijalne probleme niske točnosti stabilnog stanja i statičkih pogrešaka u neizrazitom upravljanju. Upotrebom faktora skaliranja za proširenje ili sužavanje neizrazite domene, pravila upravljanja mogu se neizravno povećati, omogućujući nultu pogrešku u stabilnom stanju i kontrolu visoke preciznosti. Dodatno, dinamička brzina odziva neizrazitog inkrementalnog sustava upravljanja varijabilnom domenom je velika unutar širokog raspona pogrešaka, dopuštajući sustavu da izbjegne mrtve zone podešavanja unutar malih raspona odstupanja i dodatno poboljšava dinamičke i statičke performanse sustava, kao i robusnost.
Chengdu Yiwei New Energy Automobile Co., Ltd je visokotehnološko poduzeće koje se fokusira na razvoj električnih šasija, kontrolu vozila, električni motor, upravljač motora, bateriju i inteligentnu mrežnu informacijsku tehnologiju EV.
Kontaktirajte nas:
yanjing@1vtruck.com+(86)13921093681
duanqianyun@1vtruck.com+(86)13060058315
liyan@1vtruck.com+(86)18200390258
Vrijeme objave: 11. listopada 2023
