固體氧化物燃料電池電管理系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著環(huán)境污染，能源短缺的問(wèn)題的日益嚴(yán)重，燃料電池發(fā)電系統(tǒng)逐步受到人們的重視，其中最有發(fā)展前景的是固體氧化物燃料電池。而目前國(guó)內(nèi)外的研究大多局限于電堆內(nèi)部材料、結(jié)構(gòu)等方面，外圍控制未受到重視，這也是其廣泛應(yīng)用的瓶頸問(wèn)題之一。如何運(yùn)用控制技術(shù)綜合管理好系統(tǒng)的熱、電，保證其工作正常，滿足用戶負(fù)載對(duì)電能的需要，是個(gè)很有意義的研究方向。由于燃料電池對(duì)負(fù)載的響應(yīng)較慢，這就需要一個(gè)輔助電源裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)的負(fù)載跟蹤，解決由此引發(fā)的燃料虧空問(wèn)題，從而保證系

2、統(tǒng)安全。如何協(xié)調(diào)好二者的工作就需要一個(gè)較為先進(jìn)合理的控制算法。系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，需要在硬件平臺(tái)上進(jìn)行測(cè)試，完成整個(gè)控制系統(tǒng)。而燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的控制離不開控制器技術(shù)，以32位高端微控制器為核心的電子控制單元的設(shè)計(jì)是一個(gè)難點(diǎn)。
　　 本研究主要內(nèi)容包括：⑴設(shè)計(jì)了燃料電池超級(jí)電容聯(lián)合系統(tǒng)，滿足負(fù)載跟蹤的實(shí)時(shí)性要求，在Matlab/simulink 環(huán)境下搭建了系統(tǒng)仿真模型；⑵運(yùn)用模型預(yù)測(cè)控制算法，設(shè)計(jì)了控制器，協(xié)同管理燃料電池和超級(jí)電