大功率PEMFC空气系统电流跟随分段PID控制方法研究

刘志祥; 李伦; 韩喆; 潘俊刚; 丁一

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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 kW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.

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来源
《西南交通大学学报》 |2016年第3期|437-445|共9页
作者
刘志祥; 李伦; 韩喆; 潘俊刚; 丁一;
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作者单位

西南交通大学电气工程学院,四川成都610031;

西南交通大学电气工程学院,四川成都610031;

西南交通大学电气工程学院,四川成都610031;

西南交通大学电气工程学院,四川成都610031;

西南交通大学电气工程学院,四川成都610031;

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正文语种 chi
中图分类燃料电池;
关键词
PEMFC; 离心式空气压缩机; 仿真; 电流; 分段控制;

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