การเลือกอัลกอริทึมควบคุมสำหรับระบบเซลล์เชื้อเพลิงในยานยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน

การเลือกอัลกอริธึมควบคุมสำหรับระบบเซลล์เชื้อเพลิงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนเนื่องจากเป็นตัวกำหนดระดับการควบคุมที่บรรลุผลในการตอบสนองความต้องการของยานพาหนะโดยตรง อัลกอริทึมการควบคุมที่ดีจะช่วยให้สามารถควบคุมระบบเซลล์เชื้อเพลิงในยานพาหนะเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนได้อย่างแม่นยำ โดยมุ่งเป้าไปที่การกำจัดข้อผิดพลาดในสภาวะคงตัวและรักษาการควบคุมที่มีความแม่นยำสูง นักวิจัยก่อนหน้านี้ได้ศึกษาอัลกอริทึมการควบคุมต่างๆ สำหรับระบบเซลล์เชื้อเพลิง ได้แก่ การควบคุมแบบสัดส่วน-ปริพันธ์ การควบคุมป้อนกลับสถานะ การควบคุมป้อนกลับเชิงลบแบบทำนายส่วนย่อย การควบคุมป้อนกลับแบบไม่เชิงเส้นพร้อมตัวควบคุมแบบกำลังสองเชิงเส้น และการควบคุมแบบทำนายทั่วไป อย่างไรก็ตาม อัลกอริทึมการควบคุมเหล่านี้ไม่เหมาะสำหรับยานพาหนะเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน เนื่องจากความไม่เชิงเส้นและความไม่แน่นอนของพารามิเตอร์ของระบบเซลล์เชื้อเพลิง ซึ่งเป็นข้อจำกัด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อัลกอริทึมการควบคุมแบบเดิมมักเผชิญกับประสิทธิภาพแบบวงปิดที่ยอมรับไม่ได้เมื่อต้องรับมือกับการเปลี่ยนแปลงโหลดแบบไดนามิกและความแปรผันของพารามิเตอร์ของระบบ ปัจจุบัน การควบคุมแบบฟัซซีถือว่าเหมาะสมกว่าสำหรับระบบเซลล์เชื้อเพลิง จากแนวคิดนี้ นักวิจัยจึงได้เสนออัลกอริทึมการควบคุมที่สมเหตุสมผลมากขึ้น ซึ่งเรียกว่าการควบคุมแบบเพิ่มทีละน้อยแบบฟัซซีแบบโดเมนตัวแปร

01 ความไม่เชิงเส้นของระบบเซลล์เชื้อเพลิงและความไม่แน่นอนของพารามิเตอร์ของระบบ

แม้ว่ารถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงการใช้ไฮโดรเจนเป็นแหล่งพลังงานมีข้อดีมากมาย เช่น เสียงรบกวนต่ำ ประสิทธิภาพสูง ประสิทธิภาพพลังงานที่ยอดเยี่ยม และระยะการขับขี่ที่ไกล เซลล์เชื้อเพลิงมีกระบวนการขนส่งภายในเซลล์พร้อมกัน เช่น การถ่ายเทความร้อน การถ่ายเทประจุ การปล่อยผลิตภัณฑ์ และการจ่ายก๊าซสารตั้งต้น การกระจายตัวที่ไม่สม่ำเสมอของปัจจัยภายใน เช่น อุณหภูมิ ความชื้น การไหลของอากาศ และกระแสไฟฟ้า ตามแนวสนามการไหลของสารตั้งต้น ก่อให้เกิดความไม่เชิงเส้นและความไม่แน่นอนในระบบเซลล์เชื้อเพลิง การควบคุมปัจจัยเหล่านี้ไม่ถูกต้องอาจส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพและสถานะสุขภาพของเซลล์เชื้อเพลิง

02 ข้อดีของการควบคุมแบบเพิ่มทีละน้อยแบบฟัซซีด้วยจักรวาลที่แปรผัน

การควบคุมแบบเพิ่มค่าฟัซซีแบบโดเมนตัวแปร (Variable Domain Fuzzy Incremental Control) คือการปรับให้เหมาะสมที่สุดโดยอาศัยการควบคุมแบบฟัซซี ระบบควบคุมนี้ยังคงรักษาข้อดีของการควบคุมแบบฟัซซีไว้ เช่น ไม่ต้องพึ่งพาแบบจำลองที่แม่นยำของวัตถุที่ควบคุม มีโครงสร้างที่เรียบง่าย ปรับตัวได้ดี และมีความทนทานสูง นอกจากนี้ยังช่วยแก้ไขปัญหาความแม่นยำในสภาวะคงตัวและความผิดพลาดแบบคงที่ที่การควบคุมแบบฟัซซีอาจพบ การใช้ปัจจัยการปรับขนาดเพื่อลดหรือขยายโดเมนฟัซซี ช่วยเพิ่มจำนวนกฎการควบคุมทางอ้อม ทำให้สามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำและปราศจากข้อผิดพลาด นอกจากนี้ ความเร็วในการตอบสนองแบบไดนามิกของระบบควบคุมแบบฟัซซีแบบโดเมนตัวแปรยังรวดเร็วภายในช่วงความผิดพลาดขนาดใหญ่ ทำให้ระบบสามารถหลีกเลี่ยงจุดบอดในการปรับค่าภายในช่วงความเบี่ยงเบนที่แคบได้ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานทั้งแบบไดนามิกและแบบคงที่ รวมถึงความทนทานของระบบอีกด้วย

บริษัท เฉิงตู อี้เว่ย นิว เอ็นเนอร์จี ออโตโมบิล จำกัด เป็นองค์กรด้านเทคโนโลยีขั้นสูงที่มุ่งเน้นการพัฒนาโครงรถไฟฟ้า-หน่วยควบคุมยานพาหนะ-มอเตอร์ไฟฟ้า, ตัวควบคุมมอเตอร์, ชุดแบตเตอรี่ และเทคโนโลยีสารสนเทศเครือข่ายอัจฉริยะของ EV

ติดต่อเรา:

yanjing@1vtruck.com+(86)13921093681

duanqianyun@1vtruck.com+(86)13060058315

liyan@1vtruck.com+(86)18200390258

01ความไม่เชิงเส้นของระบบเซลล์เชื้อเพลิงและความไม่แน่นอนของพารามิเตอร์ของระบบ