اختيار خوارزميات التحكم لنظام خلايا الوقود في مركبات خلايا الوقود الهيدروجينية

يعد اختيار خوارزميات التحكم لنظام خلايا الوقود أمرًا بالغ الأهميةمركبات خلايا الوقود الهيدروجينيةحيث أنه يحدد بشكل مباشر مستوى التحكم المتحقق في تلبية متطلبات المركبة. تتيح خوارزمية التحكم الجيدة التحكم الدقيق في نظام خلايا الوقود في مركبات خلايا الوقود الهيدروجينية، بهدف القضاء على أخطاء الحالة المستقرة والحفاظ على التحكم عالي الدقة. استكشف الباحثون السابقون خوارزميات التحكم المختلفة لنظام خلايا الوقود، بما في ذلك التحكم التناسبي المتكامل، والتحكم في ردود الفعل الحالة، والتحكم في ردود الفعل السلبية التنبؤية المجزأة، والتغذية غير الخطية مع التحكم في ردود الفعل التنظيمية التربيعية الخطية، والتحكم التنبئي المعمم. ومع ذلك، فإن خوارزميات التحكم هذه ليست مناسبة تمامًا لمركبات خلايا الوقود الهيدروجينية بسبب عدم اليقين في عدم الخطية والمعلمات في 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 وتغيرات معلمات النظام. حاليًا، يعتبر التحكم الضبابي أكثر ملاءمة لأنظمة خلايا الوقود. وبناءً على ذلك، اقترح الباحثون خوارزمية تحكم أكثر منطقية تُعرف باسم التحكم التزايدي الغامض في المجال المتغير.

01 عدم الخطية في نظام خلايا الوقود وعدم اليقين في معلمات النظام

بالرغم منمركبات خلايا الوقوديوفر استخدام الهيدروجين كمصدر للطاقة مزايا عديدة مثل انخفاض مستوى الضجيج، والكفاءة العالية، وأداء الطاقة الممتاز، ونطاق القيادة الطويل، وهناك عمليات نقل داخلية متزامنة تحدث داخل خلية الوقود، مثل نقل الحرارة، ونقل الشحنة، وانبعاثات المنتج، و توريد الغازات المتفاعلة. إن التوزيع غير المتساوي للعوامل الداخلية مثل درجة الحرارة والرطوبة وتدفق الهواء والتيار على طول مجال تدفق المادة المتفاعلة يؤدي إلى عدم الخطية والشكوك في نظام خلايا الوقود. الفشل في التحكم بشكل صحيح في هذه العوامل يمكن أن يكون له آثار سلبية على الأداء والحالة الصحية لخلية الوقود.

02 مزايا التحكم التزايدي الغامض مع الكون المتغير

التحكم التزايدي الغامض للمجال المتغير هو تحسين يعتمد على التحكم الغامض. ويحتفظ بمزايا التحكم الغامض، مثل عدم الاعتماد على نموذج دقيق للكائن المتحكم فيه، وامتلاك بنية بسيطة، وقدرة جيدة على التكيف، ومتانة قوية. بالإضافة إلى ذلك، فهو يعالج مشكلة ضعف دقة الحالة الثابتة والخطأ الثابت الذي قد يظهره التحكم الغامض. باستخدام عوامل القياس لتقليص المجال الغامض أو توسيعه، فإنه يزيد بشكل غير مباشر من عدد قواعد التحكم، مما يحقق تحكمًا خاليًا من الأخطاء وعالي الدقة. علاوة على ذلك، فإن سرعة الاستجابة الديناميكية لنظام التحكم الغامض في المجال المتغير تكون سريعة ضمن نطاق خطأ كبير، مما يمكّن النظام من تجنب ضبط المناطق الميتة ضمن نطاقات انحراف صغيرة، مما يزيد من تعزيز الأداء الديناميكي والثابت للنظام بالإضافة إلى متانته.

Chengdu Yiwei New Energy Automobile Co., Ltd هي مؤسسة ذات تقنية عالية تركز علىتطوير الهيكل الكهربائي,وحدة التحكم في السيارة,محرك كهربائيووحدة التحكم في المحرك وحزمة البطارية وتكنولوجيا معلومات الشبكة الذكية للمركبة الكهربائية.

اتصل بنا:

yanjing@1vtruck.com+(86)13921093681

duanqianyun@1vtruck.com+(86)13060058315

liyan@1vtruck.com+(86)18200390258

01اللاخطية لنظام خلايا الوقود وعدم اليقين في معلمات النظام