大功率PEMFC空气系统电流跟随分段PID控制方法研究

发布时间：2017-12-13 21:06

  本文关键词：大功率PEMFC空气系统电流跟随分段PID控制方法研究

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【摘要】：为优化大功率燃料电池系统空压机控制效果,基于离心式空压机系统模型,提出了大功率质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)空气供给系统的电流跟随分段PID控制方法.该方法以离心式空压机响应特性为基础,以实际工作电流为跟随目标,在动态响应与稳态控制阶段采用不同的PID参数进行闭环控制,并进行了模拟仿真研究.最后,在实验室已有的150 k W燃料电池系统基础上的实验验证,模拟仿真与实验验证结果表明,仿真模型计算误差控制在5%以内,准确的反映了离心式空压机与空气供给系统的特性,所提出的大功率PEMFC空气供给系统的电流跟随分段PID控制方法不仅能够满足PEMFC电堆稳态控制要求,同时将动态响应时间缩短至3 s以内,控制效果良好.
【作者单位】： 西南交通大学电气工程学院;
【基金】：国家科技支撑计划资助项目(2014BAG08B01) 国家自然科学基金资助项目(51177138,61473238,51407146)
【分类号】：U469.72;U463.63
【正文快照】： 随着全球环境污染和能源匮乏的日益加剧,燃料电池技术,特别是质子交换膜燃料电池(PEMFC)作为一种极具发展前景的新能源技术,在分布式电站、电动汽车动力系统、新能源列车动力系统等方面具有非常广泛的应用前景[1].一套大功率燃料电池动力系统中,空气供给系统是最重要的辅机设

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本文编号：1286561