控制理论与应用

作者：秦彪,王新立,王雷,潘凤文,陈文淼,贾磊

单位：山东大学,山东大学,山东大学,潍柴动力股份有限公司,潍柴动力股份有限公司,山东大学

关键词：质子交换膜燃料电池; 自适应滑模控制; 氧气过量比; 抖振抑制

基金：国家重点研发计划项目(2019YFB1504700), 国家自然科学基金项目(62073194), 国家自然科学基金创新研究群体项目(61821004), 山东大学青年 学者未来计划项目

本文针对燃料电池供气系统阴阳极协同控制问题, 提出了一种自适应超螺旋滑模控制算法. 文章首先建立燃料电池供气系统动态模型, 提出了燃料电池供气系统氢气过量比、氧气过量比及阴阳极压差的控制问题, 并研究了自适应超螺旋滑模控制算法, 通过自适应调节控制增益大小, 有效抑制传统滑模控制的抖振现象, 同时, 利用李雅普诺夫方法证明了该控制方法的稳定性. 最后, 基于MATLAB建立燃料电池系统仿真平台并进行了仿真研究. 仿真结果表明, 所提出的方法可以有效控制氢、氧过量比及阴阳极压差, 且具有较强的抖振抑制能力, 可以保证燃料电池系统的稳定持久运行.

来源：2023年第11期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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