固体氧化物燃料电池气体供应系统的自适应滑模控制

作     者：佃松宜 吴璋 蒲明 DIAN Songyi;WU Zhang;PU Ming

作者机构：四川大学电气信息学院四川成都610065 

出 版 物：《四川大学学报（工程科学版）》 (Journal of Sichuan University (Engineering Science Edition))

年 卷 期：2014年第46卷第5期

页      面：148-155页

核心收录：

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：中央高校基本科研业务费资助项目(2012SCU11054) 

主　　题：固体氧化物燃料电池 气体分压 自适应滑模控制 遗忘因子 边界层 

摘      要：针对固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cells,SOFCs)中的气体供应系统进行自适应滑模控制研究,实现氢气与氧气的分压恒定且相等来保护电解质不受损伤,从而达到延长电池寿命、保护电堆、稳定输出电压的目的。建立了考虑系统内部参数摄动与外部不确定干扰等因素的SOFCs气体分压动态模型,并针对该模型中干扰上界未知的情况设计了自适应滑模控制器。将遗忘因子和修正算法引入对干扰上界的估计中,解决了传统自适应滑模控制器中参数估计值恒增的问题。通过引入边界层,在控制律中用饱和函数替代符号函数以减小抖振。仿真结果表明,设计的自适应律在干扰上界存在较精确的先验信息时能够达到较好的控制效果,对干扰的抑制作用明显,加入边界层后系统抖振得到削弱。