ในการเลือกอัลกอริธึมควบคุมระบบเซลล์เชื้อเพลิงในรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องพิจารณาข้อกำหนดในการควบคุมและระดับการใช้งาน อัลกอริธึมควบคุมที่ดีจะช่วยให้สามารถควบคุมระบบเซลล์เชื้อเพลิงได้อย่างแม่นยำ ขจัดข้อผิดพลาดในสภาวะคงที่ และบรรลุการควบคุมที่มีความแม่นยำสูง นักวิจัยได้สำรวจอัลกอริธึมควบคุมต่างๆ สำหรับระบบเซลล์เชื้อเพลิง รวมถึงการควบคุมแบบสัดส่วน-อินทิกรัล (PID) การควบคุมแบบป้อนกลับสถานะ (STEM) การควบคุมแบบป้อนกลับเชิงลบแบบทำนายแบบแบ่งส่วน (SEM) การควบคุมแบบป้อนไปข้างหน้าแบบไม่เชิงเส้น (NLP) และการควบคุมแบบป้อนกลับตัวควบคุมเชิงเส้นกำลังสอง (LPR) และการควบคุมแบบทำนายทั่วไป (GDP) อย่างไรก็ตาม อัลกอริธึมควบคุมเหล่านี้ไม่เหมาะสมกับรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน เนื่องจากความไม่เชิงเส้นและความไม่แน่นอนของพารามิเตอร์ระบบเซลล์เชื้อเพลิง อัลกอริธึมเหล่านี้มีข้อจำกัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงของโหลดแบบไดนามิกและการเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์ระบบ ส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำงานแบบวงปิดไม่เป็นที่ยอมรับ
ปัจจุบัน อัลกอริทึมควบคุมที่เหมาะสมที่สุดสำหรับระบบเซลล์เชื้อเพลิงคือการควบคุมแบบฟัซซี โดยต่อยอดจากการควบคุมแบบฟัซซี นักวิจัยได้เสนออัลกอริทึมควบคุมที่เหมาะสมกว่าเรียกว่า การควบคุมแบบเพิ่มขึ้นแบบฟัซซีในโดเมนตัวแปร อัลกอริทึมนี้ยังคงรักษาข้อดีของการควบคุมแบบฟัซซีไว้ เช่น ความเป็นอิสระจากแบบจำลองที่แม่นยำของวัตถุที่ถูกควบคุม โครงสร้างที่เรียบง่าย ความสามารถในการปรับตัวที่ดี และความทนทาน นอกจากนี้ยังแก้ไขปัญหาความแม่นยำในสภาวะคงที่ที่ไม่ดีและข้อผิดพลาดแบบคงที่ที่อาจเกิดขึ้นในการควบคุมแบบฟัซซี โดยการใช้ปัจจัยการปรับขนาดเพื่อขยายหรือหดโดเมนฟัซซี อัลกอริทึมจะเพิ่มจำนวนกฎการควบคุมโดยอ้อม ทำให้ได้ข้อผิดพลาดในสภาวะคงที่เป็นศูนย์และการควบคุมที่มีความแม่นยำสูง ยิ่งไปกว่านั้น ระบบควบคุมแบบเพิ่มขึ้นแบบฟัซซีในโดเมนตัวแปรแสดงการตอบสนองแบบไดนามิกที่รวดเร็วภายในช่วงข้อผิดพลาดที่กว้าง ทำให้ระบบสามารถหลีกเลี่ยงโซนตายตัวในการปรับตัวภายในช่วงความเบี่ยงเบนเล็กน้อย และปรับปรุงประสิทธิภาพแบบไดนามิกและคงที่ของระบบ ตลอดจนความทนทานให้ดียิ่งขึ้น
01
ความไม่เป็นเชิงเส้นและความไม่แน่นอนของพารามิเตอร์ระบบเซลล์เชื้อเพลิง
แม้ว่ารถยนต์พลังงานไฮโดรเจนจะมีข้อดีหลายประการ เช่น เสียงรบกวนต่ำ ประสิทธิภาพสูง กำลังไฟฟ้าดี และระยะทางการขับขี่ไกล เมื่อใช้ก๊าซไฮโดรเจนเป็นแหล่งพลังงาน แต่ภายในเซลล์เชื้อเพลิงนั้นมีกระบวนการขนส่งหลายอย่างเกิดขึ้นพร้อมกัน เช่น การถ่ายเทความร้อน การถ่ายเทประจุ การปล่อยผลิตภัณฑ์ และการจ่ายก๊าซปฏิกิริยา ส่งผลให้ปัจจัยต่างๆ เช่น อุณหภูมิ ความชื้น การไหลของอากาศ และกระแสไฟฟ้า กระจายตัวไม่สม่ำเสมอไปตามสนามการไหลของสารตั้งต้น ซึ่งก่อให้เกิดความไม่เป็นเชิงเส้นและความไม่แน่นอนในระบบเซลล์เชื้อเพลิง และหากไม่ควบคุมปัจจัยเหล่านี้อย่างเหมาะสม อาจส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพและสภาพของเซลล์เชื้อเพลิงได้
02
ข้อดีของการควบคุมแบบเพิ่มค่าฟัซซีในโดเมนตัวแปร
การควบคุมแบบเพิ่มค่าแบบฟัซซีในโดเมนตัวแปร (Variable Domain Fuzzy Incremental Control) เป็นการปรับปรุงประสิทธิภาพที่สร้างขึ้นบนพื้นฐานของการควบคุมแบบฟัซซี ระบบนี้ไม่เพียงแต่คงไว้ซึ่งข้อดีของการควบคุมแบบฟัซซี เช่น ความเป็นอิสระจากแบบจำลองที่แม่นยำของวัตถุที่ถูกควบคุม โครงสร้างที่เรียบง่าย ความสามารถในการปรับตัวที่ดี และความทนทานสูง แต่ยังแก้ไขปัญหาที่อาจเกิดขึ้นจากความแม่นยำในสภาวะคงที่ที่ไม่ดีและข้อผิดพลาดแบบคงที่ในการควบคุมแบบฟัซซีด้วย โดยการใช้ตัวประกอบการปรับขนาดเพื่อขยายหรือหดโดเมนฟัซซี กฎการควบคุมสามารถเพิ่มขึ้นได้โดยอ้อม ทำให้ได้ข้อผิดพลาดในสภาวะคงที่เป็นศูนย์และการควบคุมที่มีความแม่นยำสูง นอกจากนี้ ความเร็วในการตอบสนองแบบไดนามิกของระบบควบคุมแบบเพิ่มค่าแบบฟัซซีในโดเมนตัวแปรยังรวดเร็วในช่วงข้อผิดพลาดที่กว้าง ทำให้ระบบสามารถหลีกเลี่ยงโซนตายตัวในการปรับแต่งภายในช่วงความเบี่ยงเบนเล็กน้อย และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานแบบไดนามิกและคงที่ ตลอดจนความทนทานของระบบให้ดียิ่งขึ้น
บริษัท เฉิงตู อี้เหว่ย นิว เอนเนอร์จี ออโต้ ออโตโมบิล จำกัด เป็นบริษัทเทคโนโลยีขั้นสูงที่มุ่งเน้นการพัฒนาแชสซีไฟฟ้า ระบบควบคุมยานยนต์ มอเตอร์ไฟฟ้า ตัวควบคุมมอเตอร์ ชุดแบตเตอรี่ และเทคโนโลยีสารสนเทศเครือข่ายอัจฉริยะสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า
ติดต่อเรา:
yanjing@1vtruck.com+(86)13921093681
duanqianyun@1vtruck.com+(86)13060058315
liyan@1vtruck.com+(86)18200390258
วันที่โพสต์: 11 ตุลาคม 2566
