基于FFRLS的多堆燃料电池系统功率分配方法

作     者：梁建英 陈维荣 LIANG Jianying;CHEN Weirong

作者机构：中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛266000 西南交通大学电气工程学院四川成都610031 

出 版 物：《西南交通大学学报》 (Journal of Southwest Jiaotong University)

年 卷 期：2022年第57卷第4期

页      面：722-728,782页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(2077180) 

主　　题：多堆燃料电池系统 遗忘因子递推最小二乘 最大效率范围 改进链式功率分配 半实物平台 

摘      要：为减小多堆燃料电池系统(multi-stack fuel cell system,MFCS)中单体燃料电池运行期间输出功率的大范围变化,提高MFCS平均效率,以保证各燃料电池长期稳定运行,针对大功率质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)系统,提出了一种基于遗忘因子递推最小二乘(forgetting factor recursive least square,FFRLS)在线辨识地改进链式功率分配方法.该方法利用FFRLS算法的实时在线辨识能力估算运行中的每个燃料电池最大效率范围(maximum efficiency range,MER),并将其边界值作为约束参考值实时更新链式功率的限定区间;然后,依据负载需求功率变化和各燃料电池效率高低顺序分配各电堆出力;最后,在搭建的RT-LAB半实物平台上进行试验分析.试验结果表明:与平均功率分配和传统链式功率分配方法相比,本文所提方法对MFCS效率分别提高了0.93%和1.95%.