Za odabir algoritama upravljanja sustavom gorivnih ćelija u vozilima s vodikovim gorivnim ćelijama, ključno je uzeti u obzir zahtjeve upravljanja i razinu implementacije. Dobar algoritam upravljanja omogućuje precizno upravljanje sustavom gorivnih ćelija, eliminirajući pogreške u stacionarnom stanju i postižući visokoprecizno upravljanje. Istraživači su istražili različite algoritme upravljanja za sustave gorivnih ćelija, uključujući proporcionalno-integralno upravljanje, upravljanje povratnom vezom po stanju, segmentirano prediktivno upravljanje negativnom povratnom vezom, nelinearno upravljanje unaprijed i linearno kvadratno regulatorno upravljanje povratnom vezom te generalizirano prediktivno upravljanje. Međutim, ovi algoritmi upravljanja nisu prikladni za vozila s vodikovim gorivnim ćelijama zbog nelinearnosti i nesigurnosti parametara sustava gorivnih ćelija. Ovi algoritmi imaju ograničenja, posebno kada se suoče s dinamičkim promjenama opterećenja i varijacijama parametara sustava, što rezultira neprihvatljivim performansama zatvorene petlje.
Trenutno je najprikladniji algoritam upravljanja za sustave gorivnih ćelija neizrazito upravljanje. Nadovezujući se na neizrazito upravljanje, istraživači su predložili razumniji algoritam upravljanja nazvan neizrazito inkrementalno upravljanje u varijabilnoj domeni. Ovaj algoritam zadržava prednosti neizrazitog upravljanja, kao što su neovisnost o preciznim modelima kontroliranog objekta, jednostavnost strukture, dobra prilagodljivost i robusnost. Osim toga, rješava probleme slabe točnosti u stacionarnom stanju i statičkih pogrešaka koje se mogu pojaviti u neizrazitom upravljanju. Korištenjem faktora skaliranja za proširenje ili sužavanje neizrazitog upravljanja, algoritam neizravno povećava broj pravila upravljanja, postižući nulte pogreške u stacionarnom stanju i visokoprecizno upravljanje. Nadalje, neizraziti inkrementalni sustav upravljanja u varijabilnoj domeni pokazuje brz 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 gorivnih ćelija
Iako vozila na vodikove gorivne ćelije imaju prednosti poput niske razine buke, visoke učinkovitosti, dobrih performansi snage i dugog dometa vožnje s vodikovim plinom kao izvorom energije, mnogi unutarnji transportni procesi odvijaju se istovremeno unutar gorivne ćelije, uključujući prijenos topline, prijenos naboja, emisiju produkata i opskrbu reakcijskim plinovima. Kao rezultat toga, čimbenici poput temperature, vlažnosti, protoka zraka i struje neravnomjerno su raspoređeni duž polja toka reaktanta. To uvodi nelinearnost i nesigurnost u sustav gorivnih ćelija, a ako se ti čimbenici ne kontroliraju pravilno, mogu imati negativne učinke na performanse i zdravstveno stanje gorivne ćelije.
02
Prednosti neizrazitog inkrementalnog upravljanja varijabilnom domenom
Neizrazito inkrementalno upravljanje u varijabilnoj domeni je optimizacija izgrađena na neizrazitom upravljanju. Ne samo da zadržava prednosti neizrazitog upravljanja, kao što su neovisnost od preciznih modela kontroliranog objekta, jednostavnost strukture, dobra prilagodljivost i jaka robusnost, već i rješava potencijalne probleme slabe točnosti u stacionarnom stanju i statičkih pogrešaka u neizrazitom upravljanju. Korištenjem faktora skaliranja za proširenje ili sužavanje neizrazitog upravljanja, pravila upravljanja mogu se neizravno povećati, omogućujući nulte pogreške u stacionarnom stanju i visokoprecizno upravljanje. Osim toga, brzina dinamičkog odziva neizrazitog inkrementalnog upravljanja u varijabilnoj domeni je velika unutar širokog raspona pogrešaka, što omogućuje 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 usmjereno na razvoj električnih šasija, upravljanje vozilima, elektromotore, kontrolere motora, baterijske sklopove i inteligentnu mrežnu informacijsku tehnologiju za električna vozila.
Kontaktirajte nas:
yanjing@1vtruck.com+(86)13921093681
duanqianyun@1vtruck.com+(86)13060058315
liyan@1vtruck.com+(86)18200390258
Vrijeme objave: 11. listopada 2023.