【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池复合电源控制方法
[0001]本专利技术涉及燃料电池
，具体涉及一种燃料电池复合电源控制方法。
技术介绍
[0002]质子交换膜燃料电池(PEMFC)因其能量密度高、清洁无污染、稳定等特点被认为是解决当前新能源汽车、无人机等续航时间的理想电源，由于这些设备负载变化剧烈、运行工况复杂，单一燃料电池无法满足其运行过程中的功率需求。因此以燃料电池为主要能量源的混合电源系统设计及其控制策略研究对于解决系能源汽车、无人机等续航时间问题具有重要意义。
[0003]目前单一的基于小波规则的复合电源控制方法通过构建Haar小波双通道滤波，实现功率分流，能够抑制燃料电池瞬态峰值以及频繁波动，使燃料电池工作在高效区间；单一的基于模糊规则的复合电源控制方法通过制定模糊控制策略，避免锂电池过充过放，减少燃料电池工作在不利工况的时间，提高经济型。但是，上述单一的复合电源控制方法不能更好的实现对燃料电池和锂电池之间的功率进行分配，复合能源使用效率较低。
技术实现思路
[0004]为了克服上述现有技术的缺点，本专...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池复合电源控制方法，其特征在于：包括燃料电池与锂电池并联组成复合能源系统，通过单向DC/DC变换器使其输出电压和负载电压等级匹配；在复合能源系统启动过程中，锂电池作为复合能源系统整体供电电源；在加速过程中，燃料电池与锂电池共同供电；在巡航模式中，燃料电池为复合能源系统供电的同时为锂电池充电；在制动回收模式下，通过锂电池回收再生制动能量；所述的一种燃料电池复合电源控制方法，包括以下步骤：步骤一：对实时需求功率P
dem
进行分解，分解后通过数据重构得到当前负载所需的低频需求功率P
dem.L
和高频需求功率P
dem.H
；步骤二：通过电池端电压、电流以及内阻经过处理得出锂电池荷电状态SOC
Li
；步骤三：将步骤一、步骤二中得到的实时需求功率P
dem
、低频需求功率P
dem.L
和锂电池荷电状态SOC
Li
作为输入变量输入到模糊控制器中，制定参数化模糊控制策略，使燃料电池输出功率满足低频需求功率，锂电池输出功率满足高频需求功率，根据负载实时运行情况选择不同的供能模式。2.根据权利要求1所述的一种燃料电池复合电源控制方法，其特征在于，所述的参数化模糊控制策略如下：定义：SOC
Li
为锂电池SOC的实际值，SOC
Li.Hef
为锂电池SOC参考值；P
H.Ef
、P
H.Lef
和P
H.Hef
分别为燃料电池功率第一、第二、第三参考值输入变量，采用trimf函数与trapmf函数结合的方法设置隶属度函数，输出变量采用trapmf函数设置隶属度函数；实时需求功率P
dem
(kw)论域定为[0,28]，其模糊子集为{
‑
2,
‑
1,1,2}；锂电池SOC论域定为[0,1]，其模糊子集为{1,2}；低频需求功率P
dem.L
(kw)论域定为[0,28]，其模糊子集为{
‑
2,
‑
1,1,2}；燃料电池需求功率P
H
(kw)论域定为[0,25]，其模糊子集为{
‑
3,
‑
2,
‑
1,1,2,3}；首先需判断实时需求功率P
dem
大小：(1)当实时需求功率P
dem
>0时，为驱动模式：然后判断实时需求功率P
dem
与燃料电池功率第一、第二和第三参考值P
H.Ef
、P
H.Lef
和P
H.Hef
的大小：
①
当P
dem
<P
H.Lef
时，实时需求功率P
dem
为
‑
2挡，低频需求功率P
dem.L
为
‑
2挡，再判断锂电池荷电状态SOC
Li
和锂电池SOC参考SOC
Li.Hef
的大小：当SOC
Li
<SOC
Li.Hef
时，此时锂电池SOC为1挡，燃料电池需求功率P
H
为
‑
2挡；当SOC
Li
≥SOC
Li.Ef
时，此时锂电池SOC为2挡，燃料电池需求功率P
H
为
‑
3挡；
②
当P
H.Lef
<P
dem
<P
H.Ef
时，实时需求功率P
dem
为
‑
1挡，再判断低频需求功率P
dem.L
和燃料电池第二参考值P
H.Lef
的大小：当P
dem.L
<P
H.Lef
时，此时低频需求功率P
dem.L
为
‑
2挡，再判断锂电池荷电状态SOC
Li
和锂电池SOC参考值SOC
Li.Hef
的大小：当SOC
Li
<SOC
Li.Hef
时，此时锂电池SOC为1挡，燃料电池需求功率P
H
为
‑
1挡；当SOC
Li
≥SOC
Li.Ef
时，此时锂电池SOC为2挡，燃料电池需求功率P
H
为
‑
2挡；当P
dem.L
≥P
H.Lef
时，此时低...
【专利技术属性】
技术研发人员：王斌，严亦哲，王朝晖，田鹏煜，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
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