PEMFC动态建模与模糊分数阶PI~λD~μ控制

发布时间：2018-01-19 15:40

  本文关键词： 分数阶模型 氢气流量 模糊分数阶PIλDμ控制器　出处：《控制与决策》2017年06期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：针对氢气在扩散过程中的分数阶特性,建立PEMFC系统的温度和输出电压分数阶模型.基于此模型,将分数阶PI~λD~μ控制与模糊控制相结合,提出一种模糊分数阶PI~λD~μ控制器,控制氢气流量实现负载扰动下电堆的输出电压最佳.仿真结果表明,模糊分数阶PI~λD~μ控制系统在提高控制系统的实时性和抗干扰性的同时,能够改善系统的稳态性.
[Abstract]:Based on the fractional order model of temperature and output voltage of PEMFC system, the fractional-order control of fractional order PI位 D渭 is combined with fuzzy control. A fuzzy fractional-order PI ~ 位 D ~ 渭 controller is proposed to realize the optimal output voltage of the stack under load disturbance by controlling the hydrogen flow. The fuzzy fractional-order PI位 D渭 control system can improve the stability of the system while improving the real-time and anti-interference of the control system.
【作者单位】： 南京理工大学自动化学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(61403199,61374153) 国家留学基金项目
【分类号】：TM911.4;TP273
【正文快照】： 0引质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一种通过电化学反应将储存在燃料中的化学能直接转换为电能的电化学装置,具有高功率、高能量转换效率、低温启动、无环境污染等优点,应用前景广阔[1].数学建模在质子交换膜燃料电池发展上扮演了一个重要角色,一些学者也应用数学建模知识建立起

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 任远;曹广益;朱新坚;;Particle Swarm Optimization based predictive control of Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC)[J];Journal of Zhejiang University Science A(Science in Engineering);2006年03期

2 ;Dynamic modeling and simulation test of a 60 kW PEMFC generation system[J];Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering);2011年06期

3 黎润东;宋珂;章桐;;键合图理论在PEMFC建模的应用[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2011年04期

4 ;Experimental and numerical studies of micro PEM fuel cell[J];Acta Mechanica Sinica;2011年05期

5 李艳昆;陈维荣;程站立;游志宇;;基于PEMFC分布式发电系统的动态特性分析[J];可再生能源;2011年05期

6 ;Influence of PTFE on Electrode Structure for Performance of PEMFC and 10-Cells Stack[J];Chinese Journal of Mechanical Engineering;2012年06期

7 李春华;朱新坚;;基于递归模糊神经网络的PEMFC温度控制研究[J];热能动力工程;2012年06期

8 王乐萍;张连洪;姜军鹏;;Energy Storage System with Ultracapacitors for Thermal Underwater Glider[J];Transactions of Tianjin University;2013年02期

9 秦孔建;郝冬;侯永平;刘亚楠;周炳龙;;车用PEMFC性能衰减影响因素的研究现状与展望[J];汽车工程学报;2013年04期

10 徐晔;侯朋飞;崔陈华;王金全;吕强;;多路输出的PEMFC控制系统电源的研究[J];电工电气;2013年07期

相关会议论文 前10条

1 ;In-situ production of CO-free hydrogen for PEMFC application by methane catalytic decomposition integrated with Pd membrane hydrogen separation[A];2008 International Hydrogen Forum Programme and Abstract[C];2008年

2 王强;陆君涛;庄林;查全性;陈胜利;;湿度对催化剂表面吸附物扩散的影响及其PEMFC电极的意义[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集（上集）[C];2005年

3 ;Comprehensive Control of Proton Exchange Membrane Fuel Cell as Backup Power Supply for UPS[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年

4 ;Control of Proton Exchange Membrane Fuel Cell Based on Fuzzy Logic[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年

5 David Rees;;Hybrid Model of Fuel Cell System Using Wavelet Network and PSO Algorithm[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年

6 石伟玉;衣宝廉;侯明;景粉宁;明平文;;阳极H_2S杂质气体对PEMFC性能影响的研究[A];第七届全国氢能学术会议论文集[C];2006年

7 徐群杰;潘红涛;云虹;李美明;;SnO_2膜表面改性304不锈钢在模拟PEMFC环境下的耐蚀性研究[A];中国腐蚀电化学及测试方法专业委员会2012学术年会论文集[C];2012年

8 张生生;朱红;张宁;康晓红;郭洪范;;WC对PEMFC用Pt／C催化剂性能的影响研究[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集（上集）[C];2005年

9 冉洪波;刘勇;闫爱芝;沈泽刚;魏子栋;;基于团簇模型的PEMFC催化层贵金属催化剂利用率的数值模拟[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集（上集）[C];2005年

10 汪涛;潘太军;薛文龙;;纯钛表面电化学法合成聚吡咯涂层及其腐蚀性能研究[A];中国腐蚀电化学及测试方法专业委员会2012学术年会论文集[C];2012年

相关博士学位论文 前5条

1 张洁婧;PEMFC电极微观结构模拟[D];天津大学;2012年

2 邵玉艳;PEMFC铂/碳纳米管催化剂稳定性和电极制备新方法[D];哈尔滨工业大学;2006年

3 王胜;PEMFC甲醇自热重整制氢体系关键过程优化[D];中国科学院研究生院（大连化学物理研究所）;2006年

4 詹跃东;质子交换膜燃料电池的综合智能协调控制研究[D];昆明理工大学;2010年

5 易培云;无极板式质子交换膜燃料电池结构设计与制造工艺研究[D];上海交通大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 陈冬浩;自增湿空冷型PEMFC特性的实验分析[D];西南交通大学;2015年

2 赵雨晴;计及电压一致性的kW级空冷型PEMFC动态响应研究[D];西南交通大学;2016年

3 曹洪;便携式PEMFC移动电源系统的设计与实现[D];西南交通大学;2016年

4 周博洋;PEMFC的容错控制研究[D];电子科技大学;2016年

5 陶泽炎;基于内阻检测的PEMFC温湿度特性及控制规则研究[D];中国计量大学;2016年

6 童鹏;面向PEMFC输出性能优化的EIS频率正割角方法研究[D];中国计量大学;2016年

7 周茜;基于多种群模糊遗传算法的PEMFC分数阶建模与控制[D];南京理工大学;2017年

8 胡聪;PEMFC分数阶状态空间建模与自适应控制研究[D];南京理工大学;2017年

9 汪小姗;PEMFC最大功率跟踪研究[D];西南交通大学;2012年

10 张旭;基于分数阶微积分的PEMFC建模与控制方法研究[D];南京理工大学;2013年

，

本文编号：1444829