בחירת אלגוריתם בקרה של מערכת תאי דלק לרכב תאי דלק מימן

לבחירת אלגוריתמי בקרת מערכת תאי דלק ברכבי תאי דלק מימן, חיוני לשקול את דרישות הבקרה ואת רמת היישום. אלגוריתם בקרה טוב מאפשר שליטה מדויקת על מערכת תאי הדלק, ביטול שגיאות במצב יציב והשגת בקרה מדויקת גבוהה. חוקרים בחנו אלגוריתמי בקרה שונים עבור מערכות תאי דלק, כולל בקרה פרופורציונלית-אינטגרלית, בקרת משוב מצב, בקרת משוב שלילי חזוי מפולח, בקרת משוב של וסת לא ליניארי וליניארי ריבועי, ובקרה חיזוי כללית. עם זאת, אלגוריתמי בקרה אלה אינם מתאימים היטב לרכבי תאי דלק מימן בשל חוסר הלינאריות ואי הוודאות של הפרמטרים של מערכת תאי הדלק. לאלגוריתמים אלה יש מגבלות, במיוחד כאשר הם מתמודדים עם שינויי עומס דינמיים ווריאציות בפרמטרים של המערכת, וכתוצאה מכך ביצועים בלתי מקובלים בלולאה סגורה.

נכון לעכשיו, אלגוריתם הבקרה המתאים ביותר למערכות תאי דלק הוא בקרה מטושטשת. בהתבסס על שליטה מטושטשת, חוקרים הציעו אלגוריתם בקרה סביר יותר הנקרא בקרה אינקרמנטלית מטושטשת של תחום משתנה. אלגוריתם זה שומר על היתרונות של שליטה מטושטשת, כגון עצמאות ממודלים מדויקים של האובייקט הנשלט, פשטות המבנה, יכולת הסתגלות טובה וחוסן. בנוסף, הוא מטפל בבעיות של דיוק יציב לקוי ושגיאות סטטיות שעלולות להתעורר בשליטה מטושטשת. על ידי שימוש בגורמי קנה מידה כדי להרחיב או לכווץ את התחום המטושטש, האלגוריתם מגדיל בעקיפין את מספר כללי הבקרה, משיג אפס שגיאות במצב יציב ובקרה דיוק גבוהה. יתרה מזאת, מערכת הבקרה המצטברת המטושטשת בתחום המשתנה מציגה תגובה דינמית מהירה בטווח גדול של שגיאות, מה שמאפשר למערכת להימנע מהתאמה של אזורים מתים בטווחי סטייה קטנים ומשפרת עוד יותר את הביצועים הדינמיים והסטטיים של המערכת כמו גם את החוסן.

01
אי-לינאריות ואי-ודאות של פרמטרי מערכת תאי הדלק
למרות שלרכב תאי דלק מימן יש יתרונות כמו רעש נמוך, יעילות גבוהה, ביצועי כוח טובים וטווח נסיעה ארוך עם גז מימן כמקור האנרגיה, תהליכי הובלה פנימיים רבים מתרחשים בו זמנית בתוך תא הדלק, כולל העברת חום, העברת מטען, מוצר פליטה, ואספקת גזי תגובה. כתוצאה מכך, גורמים כמו טמפרטורה, לחות, זרימת אוויר וזרם מתפזרים בצורה לא אחידה לאורך שדה זרימת המגיבים. זה מכניס חוסר ליניאריות ואי ודאות למערכת תאי הדלק, ואם גורמים אלה אינם נשלטים כראוי, עלולות להיות להם השפעות שליליות על הביצועים והמצב הבריאותי של תא הדלק.

02
היתרונות של בקרה מצטברת מטושטשת בתחום משתנה
שליטה מצטברת של תחום משתנה היא אופטימיזציה הבנויה על שליטה מטושטשת. הוא לא רק שומר על היתרונות של שליטה מטושטשת, כגון עצמאות ממודלים מדויקים של האובייקט הנשלט, פשטות המבנה, יכולת הסתגלות טובה וחוסן חזק, אלא גם מטפל בבעיות הפוטנציאליות של דיוק יציב לקוי ושגיאות סטטיות בבקרה מטושטשת. על ידי שימוש בגורמי קנה מידה כדי להרחיב או לכווץ את התחום המטושטש, ניתן להגדיל את כללי הבקרה בעקיפין, מה שמאפשר אפס שגיאות במצב יציב ובקרה מדויקת. בנוסף, מהירות התגובה הדינמית של מערכת הבקרה המצטברת מעורפלת בתחום המשתנה היא מהירה בטווח רחב של שגיאות, מה שמאפשר למערכת להימנע מהתאמה של אזורים מתים בטווחי סטייה קטנים ומשפר עוד יותר את הביצועים הדינמיים והסטטיים של המערכת, כמו גם את החוסן.

Chengdu Yiwei New Energy Automobile Co., Ltd היא מיזם היי-טק המתמקד בפיתוח שלדות חשמליות, בקרת רכב, מנוע חשמלי, בקר מנוע, ערכת סוללות וטכנולוגיית מידע רשת חכמה של EV.

צור איתנו קשר:

yanjing@1vtruck.com+(86)13921093681

duanqianyun@1vtruck.com+(86)13060058315

liyan@1vtruck.com+(86)18200390258