燃料电池过氧比控制方法、装置及计算机存储介质制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种燃料电池的过氧比控制方法、装置及计算机存储介质，属于燃料电池领域。所述方法包括：获取燃料电池的目标过氧比和参考过氧比，所述目标过氧比为所述燃料电池处于运行状态时的过氧比；根据所述目标过氧比和所述参考过氧比，通过模糊控制器确定过氧比控制参数，所述模糊控制器用于控制所述燃料电池的过氧比；根据所述过氧比控制参数控制所述燃料电池的过氧比。本申请实施例通过模糊控制器确定过氧比控制参数，从而控制燃料电池的过氧比，减少了燃料电池过氧或缺氧的情况发生，提高了燃料电池的工作效率，保证了燃料电池的性能。

【技术实现步骤摘要】
燃料电池过氧比控制方法、装置及计算机存储介质
本申请实施例涉及燃料电池领域，特别涉及一种燃料电池过氧比控制方法、装置及计算机存储介质。
技术介绍
随着化石燃料储量的减少和环境污染的日益严重，燃料电池的应用越来越广泛，且在各类型的燃料电池中，质子交换膜燃料电池具有明显的优点，能够应用于移动发电机、固定电源、分布式发电等。由于在质子交换燃料电池系统中，各子系统之间的动态特性不匹配，使得负载需求的跟踪能力受到限制。对于不同的电力需求(如汽车的启动、加速和减速)，由于连接负载的突然变化，必须尽快将反应物流送到燃料电池。如果未及时将氧气注入系统，可能会使燃料电池发生缺氧。另外，质子交换膜燃料电池在突然负载变化过程中可能会获取到过量氧气，从而导致质子交换膜燃料电池系统的永久损失。因此，为了避免燃料电池损失或者缺氧，通常需要对燃料电池的过氧比进行控制。目前，能够通过IMC(InternalModelControl，内部模型控制)、MPC(ModelPredictiveControl，模型预测控制)、自适应控制等基于模型的控制方法控制过氧比。但是，由于燃料电池具有复杂的特性和很强的非线性，通过IMC、MPC、自适应控制等控制方法无法对燃料电池的过氧比进行精确辨识，从而无法保证燃料电池的性能，降低了燃料电池的工作效率。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种燃料电池的过氧比控制方法、装置及计算机存储介质，可以用于解决燃料电池过氧比控制效果差，导致燃料电池工作效率低的问题。所述技术方案如下：一方面，提供了一种燃料电池的过氧比控制方法，所述方法包括：获取燃料电池的目标过氧比和参考过氧比，所述目标过氧比为所述燃料电池处于运行状态时的过氧比；根据所述目标过氧比和所述参考过氧比，通过模糊控制器确定过氧比控制参数，所述模糊控制器用于控制所述燃料电池的过氧比；根据所述过氧比控制参数控制所述燃料电池的过氧比。在一些实施例中，所述根据所述目标过氧比和所述参考过氧比，通过模糊控制器确定过氧比控制参数，包括：确定所述目标过氧比和所述参考过氧比之间的过氧比差值；根据所述过氧比差值，确定所述模糊控制器中的比例控制器的比例控制参数，以及所述模糊控制器中的积分控制器的积分控制参数；根据所述比例控制参数和所述积分控制参数，确定所述过氧比控制参数。在一些实施例中，所述根据所述比例控制参数和所述积分控制参数，确定所述过氧比控制参数之前，还包括：获取所述燃料电池的状态参数和激励反馈信息，所述激励反馈信息用于消除所述过氧比差值；根据所述状态参数和所述激励反馈信息，通过近端策略优化PPO调谐器确定比例优化参数和积分优化参数；通过所述比例优化参数调整所述比例控制参数，通过所述积分优化参数调整所述积分控制参数；根据调整后的比例控制参数和调整后的积分控制参数，确定所述过氧比控制参数。在一些实施例中，所述通过所述比例优化参数调整所述比例控制参数，通过所述积分优化参数调整所述积分控制参数，包括：将所述比例优化参数确定为所述比例控制参数，并将所述积分优化参数确定为所述积分控制参数；或者，将所述比例优化参数中的比例优化权值乘以所述比例控制参数，得到调整后的比例控制参数，并将积分优化参数中的积分优化权值乘以所述积分控制参数，得到调整后的积分控制参数。在一些实施例中，所述根据所述过氧比控制参数控制所述燃料电池的过氧比，包括：按照所述过氧比控制参数，控制所述燃料电池内的空气供给系统所提供的氧气含量和供氧速度，以控制所述燃料电池的过氧比。另一方面，提供了一种燃料电池的过氧比控制装置，所述装置包括：获取模块，用于获取燃料电池的目标过氧比和参考过氧比，所述目标过氧比为所述燃料电池处于运行状态时的过氧比；确定模块，用于根据所述目标过氧比和所述参考过氧比，通过模糊控制器确定过氧比控制参数，所述模糊控制器用于控制所述燃料电池的过氧比；控制模块，用于根据所述过氧比控制参数控制所述燃料电池的过氧比。在一些实施例中，所述确定模块包括：第一确定子模块，用于确定所述目标过氧比和所述参考过氧比之间的过氧比差值；第二确定子模块，用于根据所述过氧比差值，确定所述模糊控制器中的比例控制器的比例控制参数，以及所述模糊控制器中的积分控制器的积分控制参数；第三确定子模块，用于根据所述比例控制参数和所述积分控制参数，确定所述过氧比控制参数。在一些实施例中，所述确定模块还包括：获取子模块，用于获取所述燃料电池的状态参数和激励反馈信息，所述激励反馈信息用于消除所述过氧比差值；第四确定子模块，用于根据所述状态参数和所述激励反馈信息，通过近端策略优化PPO调谐器确定比例优化参数和积分优化参数；调整子模块，用于通过所述比例优化参数调整所述比例控制参数，通过所述积分优化参数调整所述积分控制参数；第五确定子模块，用于根据调整后的比例控制参数和调整后的积分控制参数，确定所述过氧比控制参数。在一些实施例中，所述调整子模块用于：将所述比例优化参数确定为所述比例控制参数，并将所述积分优化参数确定为所述积分控制参数；或者，将所述比例优化参数中的比例优化权值乘以所述比例控制参数，得到调整后的比例控制参数，并将积分优化参数中的积分优化权值乘以所述积分控制参数，得到调整后的积分控制参数。在一些实施例中，所述控制模块用于：按照所述过氧比控制参数，控制所述燃料电池内的空气供给系统所提供的氧气含量和供氧速度，以控制所述燃料电池的过氧比。另一方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述方面所述的燃料电池的过氧比控制方法。本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：在本申请实施例中，由于目标过氧比为燃料电池处于运行状态时的过氧比，因此，根据目标过氧比和参考过氧比，通过模糊控制器确定过氧比控制参数，从而保证了对燃料电池过氧比的及时跟随，减少了燃料电池过氧或缺氧的情况发生，提高了燃料电池的工作效率，保证了燃料电池的性能。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的一种燃料电池的过氧比控制系统架构图；图2是本申请实施例提供的一种燃料电池的过氧比控制方法流程图；图3是本申请实施例提供的一种燃料电池的过氧比控制方法流程图；图4是本申请实施例提供的一种燃料电池的过氧比控制装置的结构示意图；图5是本申请实施例提供的一种确定模块的结构示意图；图6是本申请实施例提供的另一种确定模块的结构示意图；图7是本申请实施例提供的一种终端的结构示意图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池的过氧比控制方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取燃料电池的目标过氧比和参考过氧比，所述目标过氧比为所述燃料电池处于运行状态时的过氧比；/n根据所述目标过氧比和所述参考过氧比，通过模糊控制器确定过氧比控制参数，所述模糊控制器用于控制所述燃料电池的过氧比；/n根据所述过氧比控制参数控制所述燃料电池的过氧比。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池的过氧比控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取燃料电池的目标过氧比和参考过氧比，所述目标过氧比为所述燃料电池处于运行状态时的过氧比；
根据所述目标过氧比和所述参考过氧比，通过模糊控制器确定过氧比控制参数，所述模糊控制器用于控制所述燃料电池的过氧比；
根据所述过氧比控制参数控制所述燃料电池的过氧比。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标过氧比和所述参考过氧比，通过模糊控制器确定过氧比控制参数，包括：
确定所述目标过氧比和所述参考过氧比之间的过氧比差值；
根据所述过氧比差值，确定所述模糊控制器中的比例控制器的比例控制参数，以及所述模糊控制器中的积分控制器的积分控制参数；
根据所述比例控制参数和所述积分控制参数，确定所述过氧比控制参数。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述比例控制参数和所述积分控制参数，确定所述过氧比控制参数之前，还包括：
获取所述燃料电池的状态参数和激励反馈信息，所述激励反馈信息用于消除所述过氧比差值；
根据所述状态参数和所述激励反馈信息，通过近端策略优化PPO调谐器确定比例优化参数和积分优化参数；
通过所述比例优化参数调整所述比例控制参数，通过所述积分优化参数调整所述积分控制参数；
根据调整后的比例控制参数和调整后的积分控制参数，确定所述过氧比控制参数。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通过所述比例优化参数调整所述比例控制参数，通过所述积分优化参数调整所述积分控制参数，包括：
将所述比例优化参数确定为所述比例控制参数，并将所述积分优化参数确定为所述积分控制参数；或者，
将所述比例优化参数中的比例优化权值乘以所述比例控制参数，得到调整后的比例控制参数，并将积分优化参数中的积分优化权值乘以所述积分控制参数，得到调整后的积分控制参数。


5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述过氧比控制参数控制所述燃料电池的过氧比，包括：
按照所述过氧比控制参数，控制所述燃料电池内的空气供给系统所提供的氧气含量和供氧速度，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：周健豪，海滨，刘军，宋廷伦，王磊，方石，叶德英，阴山慧，
申请(专利权)人：奇瑞汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34