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基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制系统及方法技术方案

技术编号:40277675 阅读:23 留言:0更新日期:2024-02-02 23:05
本发明专利技术涉及燃料电池供氢引射循环系统的控制技术领域,具体涉及一种基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制系统及方法。MPC控制器基于燃料电池供氢引射循环系统预测模型、输出参考值、优化目标函数和约束条件进行最优化求解,将得到的当前时刻最优控制序列第一组控制量作用于被控系统,执行操作后将输出量和状态量反馈给MPC控制器,持续在线滚动优化,实现对燃料电池引射循环系统阳极的稳压供氢控制。本发明专利技术可有效减少氢气尾排和电流波动所带来的干扰,保持电堆入口压力的稳定,使电堆稳定高效运行,并在极大程度上拓展了该引射循环系统的功率范围和引射性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料电池供氢引射循环系统的控制,特别涉及一种基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制系统及方法


技术介绍

1、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
,并不必然构成现有技术。

2、氢燃料电池是一种高效的能量转换装置,可以将氢气的化学能直接转化为电能,又因其高效、无污染和低工作温度等优点,被广泛应用于电力、汽车、船舶、航天以及热电联产等领域。为确保氢燃料电池内部反应所需的氢气流量要在电堆入口通入过量的氢气,未反应完的氢气一部分直接经排气阀排放到大气中,其余部分利用循环泵或引射器进行循环再利用。与循环泵相比,引射器结构因其简单、耐用、无寄生功率消耗、无运动部件、成本低等优点被广泛应用于燃料电池氢循环系统中。

3、专利技术人发现,汽车等交通工具在运行过程中会因为路况、天气等外界因素的干扰而导致怠速、巡航、加速等多工况交替变换的情况,此时需要频繁改变燃料电池的输出功率,但对于固定结构的引射器来说,其工作范围较窄,无法满足全工况范围内的功率需求;供氢循环系统的阳极压力会因为排气过程和负载电流变化而产生波动,但氢燃料电池的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制系统,其特征在于,包括:

2.如权利要求基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制系统,其特征在于,

3.一种基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制方法,其特征在于,利用权利要求1或2所述的基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制系统,包括以下过程:

4.如权利要求3所述的基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制方法,其特征在于,

5.如权利要求3所述的基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制方法,其特征在于,

6.如权利要求3所述的基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制方法,其特征在于

7....

【技术特征摘要】

1.一种基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制系统,其特征在于,包括:

2.如权利要求基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制系统,其特征在于,

3.一种基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制方法,其特征在于,利用权利要求1或2所述的基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制系统,包括以下过程:

4.如权利要求3所述的基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制方法,其特征在于,

5.如权利要求3所述的基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制方法,其特征在于,

6.如权利要求3所述的基于变结构引射器的燃料电池氢循环控制方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:王雷徐好进王新立张敏
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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