اختيار خوارزميات التحكم لنظام خلايا الوقود في مركبات خلايا وقود الهيدروجين

يعد اختيار خوارزميات التحكم لنظام خلية الوقود أمرًا بالغ الأهميةمركبات خلايا وقود الهيدروجينلأنه يحدد بشكل مباشر مستوى التحكم الذي تم تحقيقه في تلبية متطلبات المركبة. تتيح خوارزمية التحكم الجيدة التحكم الدقيق في نظام خلايا الوقود في مركبات خلايا وقود الهيدروجين، بهدف التخلص من أخطاء الحالة المستقرة والحفاظ على تحكم عالي الدقة. استكشف باحثون سابقون خوارزميات تحكم مختلفة لنظام خلايا الوقود، بما في ذلك التحكم النسبي التكاملي، والتحكم في ردود الفعل للحالة، والتحكم في ردود الفعل السلبية التنبؤية المجزأة، والتغذية الأمامية غير الخطية مع التحكم في ردود الفعل للمنظم التربيعي الخطي، والتحكم التنبؤي المعمم. ومع ذلك، فإن خوارزميات التحكم هذه غير مناسبة تمامًا لمركبات خلايا وقود الهيدروجين بسبب عدم الخطية وعدم اليقين في معلمات أنظمة خلايا الوقود الخاصة بها، مما يفرض قيودًا. على وجه الخصوص، تواجه خوارزميات التحكم التقليدية أداءً غير مقبول في الحلقة المغلقة عند التعامل مع تغييرات الحمل الديناميكي واختلافات معلمات النظام. يُعتبر التحكم الضبابي حاليًا أكثر ملاءمة لأنظمة خلايا الوقود. بناءً على ذلك، اقترح الباحثون خوارزمية تحكم أكثر منطقية تُعرف باسم التحكم التدريجي الضبابي في المجال المتغير.

01 عدم خطية نظام خلية الوقود وعدم اليقين في معلمات النظام

بالرغم منمركبات خلايا الوقوديوفر استخدام الهيدروجين كمصدر للطاقة مزايا عديدة، مثل انخفاض مستوى الضوضاء، والكفاءة العالية، والأداء الممتاز للطاقة، وطول مسافة القيادة. كما تحدث عمليات نقل داخلي متزامنة داخل خلية الوقود، مثل نقل الحرارة، ونقل الشحنة، وانبعاثات النواتج، وتزويد غازات المتفاعلات. يؤدي التوزيع غير المتساوي للعوامل الداخلية، مثل درجة الحرارة، والرطوبة، وتدفق الهواء، والتيار على طول مجال تدفق المتفاعلات، إلى عدم خطية وعدم يقين في نظام خلية الوقود. وقد يؤدي عدم التحكم في هذه العوامل بشكل صحيح إلى آثار سلبية على أداء خلية الوقود وسلامتها.

02 مزايا التحكم التدريجي الضبابي مع الكون المتغير

التحكم التدريجي الضبابي في النطاق المتغير هو تحسين قائم على التحكم الضبابي. يحافظ هذا النظام على مزايا التحكم الضبابي، مثل عدم الاعتماد على نموذج دقيق للجسم المُتحكم به، وامتلاكه بنية بسيطة، وقابلية تكيف جيدة، ومتانة عالية. بالإضافة إلى ذلك، يعالج مشكلة ضعف دقة الحالة المستقرة والخطأ الساكن الذي قد يُظهره التحكم الضبابي. باستخدام عوامل القياس لتقليص أو توسيع النطاق الضبابي، فإنه يزيد بشكل غير مباشر من عدد قواعد التحكم، مما يحقق تحكمًا عالي الدقة وخاليًا من الأخطاء. علاوة على ذلك، تتميز سرعة الاستجابة الديناميكية لنظام التحكم الضبابي في النطاق المتغير بالسرعة ضمن نطاق خطأ كبير، مما يُمكّن النظام من تجنب مناطق الضبط الميتة ضمن نطاقات انحراف صغيرة، مما يُعزز أداء النظام الديناميكي والثابت ومتانته.

شركة Chengdu Yiwei New Energy Automobile Co., Ltd هي شركة ذات تكنولوجيا عالية تركز علىتطوير الهيكل الكهربائي،وحدة التحكم في المركبة،محرك كهربائي، وحدة تحكم المحرك، وحزمة البطارية، وتكنولوجيا المعلومات الشبكية الذكية للسيارات الكهربائية.

اتصل بنا:

yanjing@1vtruck.com+(86)13921093681

duanqianyun@1vtruck.com+(86)13060058315

liyan@1vtruck.com+(86)18200390258

01 عدم خطية نظام خلية الوقود وعدم اليقين في معلمات النظام