应用LADRC的车用质子交换膜燃料电池温湿度控制优化研究

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中文摘要：针对质子交换膜燃料电池在功率发生变化时水热管理系统不稳定和电堆进出口冷却液温差大等问题,通过LMS AMESim仿真平台建立了考虑整车功率变化以及驾驶员需求等影响因素的质子交换膜燃料电池水热管理系统模型.使用Matlab-Simulink搭建了线性自抗扰(LADRC)控制算法与比例积分微分(PID)控制算法,对冷却水泵以及湿度调节器进行控制,稳定电堆的温湿度,并进行联合仿真分析,比较了两者在新欧洲驾驶循环(NEDC)工况下的控制效果.结果表明:水热管理系统可以在NEDC工况下保持燃料电池电堆温湿度均在适宜工作区间,且LADRC性能相较PID更为优秀,电堆进出口处冷却液最大温差约为5℃,电堆的输出电压平均提高2.08％,可为质子交换膜燃料电池水热管理研究试验提供一定的依据和指导.

外文标题：Research on optimization of temperature and humidity control of proton exchange membrane fuel cells for vehicles using LADRC

作者：

井绪宝、刘丛浩、郭宇、蔡思远

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作者单位：

辽宁工业大学汽车与交通工程学院,辽宁锦州 121000

关键词：

质子交换膜燃料电池水热管理系统 LMS AMESim LADRC

基金：

国家重点研发计划"科技冬奥"重点专项

项目编号：

2020YFF0305702

出版年：

2023

DOI：

10.3969/j.issn.1674-8425(z).2023.05.007

重庆理工大学学报

重庆理工大学

重庆理工大学学报

CSTPCD北大核心

影响因子：0.567

ISSN：1674-8425

年,卷(期)：2023.37(10)

参考文献量10