一种空冷PEMFC温度控制方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

技术编号:42320106 阅读:18 留言:0更新日期:2024-08-14 16:01
本发明专利技术公开了一种空冷PEMFC温度控制方法、装置、设备及介质,涉及燃料电池温度控制技术领域,包括以下步骤:将上一时刻的实际温度、当前时刻的实际温度和控制量输入至RBF神经网络,对RBF神经网络进行正向传播,得到空冷PEMFC的辨识温度;并将辨识温度与当前时刻的控制量的比值求偏导,得到雅克比信息;将当前时刻的实际温度、目标温度输入至BP神经网络,基于雅克比信息对BP神经网络进行误差反向传播训练,通过训练后BP神经网络对PID控制器的控制参数进行优化;通过优化后的控制参数对PID控制器的控制量进行优化,通过优化后的控制量对空冷PEMFC的温度进行控制。本发明专利技术在保持传统PID控制器的基础上,采用RBF神经网络进行正向传播,辨识出系统的温度,提供雅克比信息给BP神经网络,BP神经网络接受雅克比信息进行训练,实现PID参数的在线整定,这种自校正PID提高了系统的自适应能力和抗干扰能力,调节精度高,响应速度快。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料电池温度控制,特别是涉及一种空冷pemfc温度控制方法、装置、设备及介质。


技术介绍

1、质子交换膜燃料电池(pemfc)通过氢氧燃烧反应产生电能且副产物只有水,因此被认为是最具有前景的绿色能源。由于pemfc不受卡诺循环的制约,常温常压下的理论效率可达83%,相比于传统热机具有更高的能量转换效率,并且因为其工作温度低、运行噪声小、功率密度高等优势,pemfc目前受到广泛研究与大力发展。工作温度对pemfc的性能有着显著的影响,过高的温度会造成交换膜脱水和一些不可逆的结构损伤,过低的温度会降低化学反应速率,因此控制pemfc在合适的温度工作十分重要。pemfc在运行过程中会产生大量的热量,空冷pemfc通过冷却风扇的强制对流散热,以控制合适的工作温度,实现安全高效的运行。在这个过程中,通过冷却风扇吹入的空气既充当反应气体,也充当冷却气体,因此阴极流道既提供反应场所,也提供冷却场所。

2、pemfc温度控制系统具有强非线性、大时滞性、大惯性等特点。然而常规的pid控制器的控制参数无法在线调整,因此无法摆脱系统非线性、时变等特性的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种空冷PEMFC温度控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种空冷PEMFC温度控制方法,其特征在于,所述RBF神经网络包括一层输入层、一层隐含层和一层输出层;

3.如权利要求2所述的一种空冷PEMFC温度控制方法,其特征在于,所述将辨识温度与当前时刻的控制量的比值求偏导,得到雅克比信息,包括以下步骤:

4.如权利要求3所述的一种空冷PEMFC温度控制方法,其特征在于,所述BP神经网络包括一层输入层、一层隐含层和一层输出层;

5.如权利要求4所述的一种空冷PEMFC温度控制方法,其特征在于,基于雅克比信息对BP神...

【技术特征摘要】

1.一种空冷pemfc温度控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种空冷pemfc温度控制方法,其特征在于,所述rbf神经网络包括一层输入层、一层隐含层和一层输出层;

3.如权利要求2所述的一种空冷pemfc温度控制方法,其特征在于,所述将辨识温度与当前时刻的控制量的比值求偏导,得到雅克比信息,包括以下步骤:

4.如权利要求3所述的一种空冷pemfc温度控制方法,其特征在于,所述bp神经网络包括一层输入层、一层隐含层和一层输出层;

5.如权利要求4所述的一种空冷pemfc温度控制方法,其特征在于,基于雅克比信息对bp神经网络进行误差反向传播训练,通过训练后bp神经网络对pid控制器的控制参数进行优化,包括以下步骤:

6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员:何璞陈俊宏余子言宋佳乐张琛梓肖云天蔡赛杰何泽鸿陶文铨
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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