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作者:闫桦;窦银科;王进;田涛;
单位:太原理工大学电气与动力工程学院;
摘要:针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)自启动后输出电压不稳定、发电效率低下等问题,提出一种基于模糊-自抗扰控制器的控制策略,以提高PEMFC的输出电压稳定性。在建立PEMFC电化学动态模型的基础上,采用优化的自抗扰控制器实时估计并补偿系统受到的总扰动,跟踪输出电压;同时,加入模糊控制器实现双参数在有限范围内的自整定。通过仿真实验验证控制技术的有效性,并与比例-积分-微分(PID)、常规自抗扰控制方式进行对比分析。结果表明:所提控制策略可有效降低PEMFC电压振荡幅度,使PEMFC电压达到稳定状态;并且在相同扰动下的闭环系统超调量最小,调节时间最短,系统拥有更优的鲁棒性和抗干扰性。
关键词:质子交换膜燃料电池;;自抗扰控制;;模糊控制;;输出电压;;参数自整定;;电化学动态模型
基金资助:国家自然科学基金项目(42176231);; 科技部重点研发计划项目(2022YFC2807603);; 山西省重点研发计划项目(202102060301020)