建立基于IACS优化算法的质子交换膜燃料电池数据驱动模型方法

    公开(公告)号:CN116362021A

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202310226584.3

    申请日:2023-03-09

    Abstract: 本发明公开了一种建立基于IACS优化算法的质子交换膜燃料电池数据驱动模型方法。确定系统的输入输出变量,根据质子交换膜燃料电池(PEMFC)测控模型得到相应的输入输出数据。搭建状态空间模型,设定状态空间模型中的系统矩阵,使用IACS优化算法对于系统矩阵进行寻优处理,从而使得建模效果更加精确。在布谷鸟算法中的随机游走更新方式中将其改为向局部最优个体移动的更新方式;引入差分进化算法,使适应度值最差的个体直接飞行到陷入局部最优的个体的位置,并对其进行差分扰动,增加其寻优能力。本发明中使用IACS算法对于PEMFC状态空间模型进行优化的建模方法可以有效提高建模精度,使得建立的模型的输出特性更加符合实际。

    基于电容-二极管单元的交错并联DC/DC升压变换器

    公开(公告)号:CN114915170A

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202210719419.7

    申请日:2022-06-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于二极管‑电容单元的交错并联DC/DC升压变换器,属于电力电子变换器领域。该变换器在交错并联升压变换器的基础上,在输入侧/输出侧增加由若干个由二极管、电容组成的电容‑二极管单元,通过控制两个功率开关管的导通与关断,可以改变二极管的通断情况、电路中电感电容的连接方式,从而达到提升电压增益的效果。本发明电压增益较高,开关器件承受的电压应力较低,电感电流平均值较小,适用于燃料电池、光伏电池等新能源发电系统。

    一种宽输入范围高增益三端口DC-DC变换器

    公开(公告)号:CN116131614A

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202310225823.3

    申请日:2023-03-08

    Abstract: 本发明公开了一种宽输入范围高增益三端口DC‑DC变换器,属于电力电子变换器领域。该变换器设有燃料电池FC、蓄电池Bat和电阻负载R三个端口,FC端口到Bat端口是一个四开关Buck‑Boost变换器,实现FC的宽输入范围,同时结合由开关管、电容和二极管组成的开关电容单元,通过控制开关管的通断,改变电路中电感电容的连接方式、二极管的通断情况,从而提高FC端口到R端口、Bat端口到R端口的电压增益。本发明具有宽输入范围、电压增益高、集成度高和稳定性高等优点,适用于燃料电池、光伏电池等新能源混合发电系统。

    基于双滑模面自适应等效滑模控制的燃料电池的MPPT方法

    公开(公告)号:CN115328263A

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202210960176.6

    申请日:2022-07-13

    Abstract: 本发明公开了一种基于双滑模面自适应等效滑模控制的燃料电池的最大功率点跟踪方法。首先,根据质子交换膜燃料电池的输出特性设计滑模控制的滑模面,包括用于寻找最大功率点的滑模面和用于跟踪并稳定在最大功率输出状态的滑模面。通过使用双滑模面,将复杂的寻优问题转变为传统的跟踪问题,使得在滑模面的设计上有着更多灵活性。其次,选用广义超螺旋算法作为控制律,并应用等效滑模控制方法。设计滑模面切换策略,通过监控操作条件是否发生变化或处于变化过程中,并判断当前工作点是否为MPP,设立状态标志flag对当前滑模面进行切换,应对环境变化。本发明可以大幅削弱抖振,提高MPP的追踪能力。

    基于双滑模面自适应等效滑模控制的燃料电池的MPPT方法

    公开(公告)号:CN115328263B

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202210960176.6

    申请日:2022-07-13

    Abstract: 本发明公开了一种基于双滑模面自适应等效滑模控制的燃料电池的最大功率点跟踪方法。首先,根据质子交换膜燃料电池的输出特性设计滑模控制的滑模面,包括用于寻找最大功率点的滑模面和用于跟踪并稳定在最大功率输出状态的滑模面。通过使用双滑模面,将复杂的寻优问题转变为传统的跟踪问题,使得在滑模面的设计上有着更多灵活性。其次,选用广义超螺旋算法作为控制律,并应用等效滑模控制方法。设计滑模面切换策略,通过监控操作条件是否发生变化或处于变化过程中,并判断当前工作点是否为MPP,设立状态标志flag对当前滑模面进行切换,应对环境变化。本发明可以大幅削弱抖振,提高MPP的追踪能力。

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