一种PEMFC电堆温度控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种PEMFC电堆温度控制方法及系统，包括：获取PEMFC电堆模型的伏安特性曲线，将不同电流值下的目标最佳温度作为初始温度值；根据相邻时刻PEMFC电堆出入口温度相对于PEMFC电堆状态变化的增益变化率以及目标电流值调控PEMFC电堆模型的PID控制参数；根据PID控制参数和初始温度值控制PEMFC电堆出入口温度。采用模型预测控制方法与PID调参方法对PEMFC电堆出入口温度的输出值进行精确控制，降低温度的震荡，解决温度控制的滞后性，避免PEMFC电堆内部出现短时高温，提升温度控制的实时性。

【技术实现步骤摘要】
一种PEMFC电堆温度控制方法及系统
本专利技术涉及燃料电池温度控制
，特别是涉及一种PEMFC电堆温度控制方法及系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。燃料电池技术作为一种新兴的能源技术，日益受到全世界范围内的关注。其中质子交换膜燃料电池PEMFC以其启停速度快、功率密度高、加载响应好、环保零排放等特点，在新能源交通工具、分布式发电站等方面得到推广应用。然而，专利技术人发现，在PEMFC控制技术中，尤其是温度控制技术中，PEMFC长时间使用，PEMFC电堆动态加载大电流过程中，电堆内部多余的热量不能及时排出，造成PEMFC电堆内部温度急剧上升，若PEMFC电堆内部温度超出质子交换膜的耐受能力，将会严重影响PEMFC的使用寿命；针对PEMFC电堆温度控制方法，传统的PEMFC燃料电池系统随着大功率加载时温度控制滞后，易出现出入口温差过大的问题，影响使用寿命，无法有效保证PEMFC系统的可靠性运行。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出了一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PEMFC电堆温度控制方法，其特征在于，包括：/n获取PEMFC电堆模型的伏安特性曲线，将不同电流值下的目标最佳温度作为初始温度值；/n根据相邻时刻PEMFC电堆出入口温度相对于PEMFC电堆状态变化的增益变化率以及目标电流值调控PEMFC电堆模型的PID控制参数；/n根据PID控制参数和初始温度值控制PEMFC电堆出入口温度。/n

【技术特征摘要】
1.一种PEMFC电堆温度控制方法，其特征在于，包括：
获取PEMFC电堆模型的伏安特性曲线，将不同电流值下的目标最佳温度作为初始温度值；
根据相邻时刻PEMFC电堆出入口温度相对于PEMFC电堆状态变化的增益变化率以及目标电流值调控PEMFC电堆模型的PID控制参数；
根据PID控制参数和初始温度值控制PEMFC电堆出入口温度。


2.如权利要求1所述的一种PEMFC电堆温度控制方法，其特征在于，采用模型预测控制算法，根据k时刻的PEMFC电堆状态和k时刻的出入口温度，预测得到k+1时刻的PEMFC电堆状态，并作为下一次预测的初始值进行迭代预测；
在每个采样周期过程中，通过PEMFC电堆出入口温度的变化值得到增益变化率。


3.如权利要求1所述的一种PEMFC电堆温度控制方法，其特征在于，在每个采样周期过程中，随PEMFC电堆出入口温度和PEMFC电堆状态的变化迭代更新增益变化率，以此反馈调节PID控制参数。


4.如权利要求1所述的一种PEMFC电堆温度控制方法，其特征在于，将每个采样周期过程中的PID控制参数和初始温度值求和得到最终PEMFC电堆出入口温度。


5.如权利要求1所述的一种PEMFC电堆温度控制方法，其特征在于，以PEMFC电堆的出入口温度为操纵变量，以PEMFC电堆应用对象为...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯海明，陈振国，李晨，王军，陈波，张振旺，王丙虎，李海海，
申请(专利权)人：中通客车控股股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37