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氫燃料電池發電系統控制技術 版權信息
- ISBN：9787030779274
- 條形碼：9787030779274 ; 978-7-03-077927-4
- 裝幀：平裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
氫燃料電池發電系統控制技術 內容簡介
本書圍繞氫燃料電池發電系統控制相關理論，系統地介紹了空冷型和水冷型燃料電池發電系統的工作原理和運行特性，并分別探討了適用于空冷型燃料電池發電系統和水冷型燃料電池發電系統的優化控制技術，為實現氫燃料電池發電系統高效穩定運行和大規模商業化應用奠定了理論基礎。全書共7章，主要內容包括空冷型燃料電池發電系統測控實驗平臺設計方法、適用于空冷型燃料電池發電系統的經典控制方法、空冷型燃料電池發電優選凈功率優化控制方法、水冷型燃料電池發電系統建模及硬件在環半實物平臺設計方法、水冷型燃料電池發電系統很優過氧比優化控制方法、水冷型燃料電池發電系統過氧比估計方法和基于觀測器的系統凈功率優化控制方法。
氫燃料電池發電系統控制技術 目錄
目錄
第1章 緒論 1
1.1 概述 1
1.2 氫燃料電池發電系統控制技術發展現狀 6
1.2.1 操作參數對氫燃料電池輸出特性的影響 6
1.2.2 空冷型燃料電池發電系統控制技術 8
1.2.3 水冷型燃料電池發電系統控制技術 9
第2章 空冷型燃料電池發電系統 11
2.1 空冷型燃料電池工作原理 11
2.2 系統平臺 12
2.3 控制系統 16
2.4 本章小結 25
第3章 空冷型燃料電池發電系統閉環控制技術 26
3.1 離散增量式PID控制技術 26
3.1.1 離散增量式PID控制器設計 26
3.1.2 實驗結果與分析 28
3.2 模糊邏輯控制技術 30
3.2.1 模糊控制器設計 31
3.2.2 實驗結果與分析 34
3.3 自適應模糊PID控制技術 36
3.3.1 自適應模糊PID控制器設計 36
3.3.2 自適應模糊推理過程 37
3.3.3 實驗結果與分析 40
3.4 本章小結 42
第4章 空冷型燃料電池發電系統優化控制技術 43
4.1 輸出特性分析 43
4.1.1 性能影響因素分析 43
4.1.2 凈功率特性分析 47
4.2 凈功率優化控制技術 49
4.2.1 基于*大凈功率的空冷型燃料電池發電系統控制 49
4.2.2 滑模變結構控制方法 50
4.2.3 實驗對比分析 53
4.3 基于在線辨識模型的空冷型燃料電池發電系統優化控制 57
4.3.1 空冷型燃料電池發電系統的動態線性化數據模型 57
4.3.2 基于偏格式動態線性化的MFAPC控制器設計 61
4.3.3 系統參數在線辨識 64
4.3.4 無模型自適應預測控制方法實驗研究 65
4.4 本章小結 72
第5章 水冷型燃料電池發電系統建模 73
5.1 工作原理 73
5.2 系統建模 75
5.2.1 燃料電池發電系統仿真平臺 75
5.2.2 燃料電池電堆模型 76
5.2.3 空氣供應系統模型 78
5.2.4 氫氣供應系統模型 84
5.2.5 冷卻加濕系統模型 85
5.3 硬件在環半實物平臺 86
5.4 模型驗證 89
5.5 本章小結 90
第6章 水冷型燃料電池發電系統優化控制技術 91
6.1 過氧比特性分析 91
6.1.1 過氧比定義 91
6.1.2 暫態特性 92
6.1.3 穩態特性 93
6.2 過氧比閉環控制技術 95
6.2.1 基于自適應模糊PID控制的過氧比閉環控制 95
6.2.2 基于級聯滑模控制的過氧比閉環控制 101
6.2.3 結果與分析 107
6.3 基于*優過氧比的水冷型PEMFC發電系統分層控制 108
6.3.1 *優過氧比分層控制器原理 108
6.3.2 基于離線+在線的*優過氧比尋優算法 109
6.3.3 超螺旋滑模控制器設計 110
6.3.4 閉環系統控制穩定性證明 113
6.3.5 過氧比分層控制方法驗證 115
6.4 本章小結 119
第7章 含觀測器的水冷型燃料電池發電系統控制技術 121
7.1 滑模觀測器設計 121
7.1.1 混合多階滑模觀測器設計 121
7.1.2 混合多階滑模觀測器穩定性分析 125
7.1.3 結果分析 128
7.2 含滑模觀測器的過氧比控制技術 133
7.2.1 燃料電池*優凈功率特性分析 133
7.2.2 基于滑模觀測器和擬連續高階滑模反饋控制的凈功率優化控制 136
7.2.3 半實物實驗對比分析 139
7.3 本章小結 143
參考文獻 145
展開全部
氫燃料電池發電系統控制技術 作者簡介
李奇，西南交通大學電氣工程學院副教授、博士生導師。四川省學術和技術帶頭人后備人選、四川省杰出青年基金獲得者、四川省優秀博士學位論文獲得者、IEEE Senior MerrIber。長期從事機車用燃料電池發電系統優化與控制、燃料電池混合動力機車系統能量管理控制、微電網運行與控制。以及電力系統穩定與控制等領域的科研工作。主持國家自然科學基金面上及青年基金項目、高等學校博士學科點專項科研基金、鐵道部(中國鐵路總公司)科技研究開發計劃重點項目等多項國家、省部級科研項目。發表學術論文90余篇，其中SCI／EI論文70余篇；申請／授權發明專利40余項；出版專著1部。獲高等學校科學研究優秀成果自然科學二等獎1項。 陳維榮，西南交通大學電氣工程學院院長。教授、博士生導師。國務院政府特殊津貼獲得者、茅以升鐵道科技獎獲得者、四川省學術和技術帶頭人、四川省教學名師、IET Fellow、IEEE Senior Member、四川省電機工程學會副理事長、四川省鐵道學會電氣化專委會主任委員、《交通運輸工程與信息學報》副主編、《電力系統及其自動化學報》編委、《現代電力》編委。長期從事鐵道電氣化與自動化、智能信息處理以及燃料電池機車等領域的科研工作。主持、主研國家科技支撐計劃、國家自然科學基金重點及面上項目、鐵道部(中國鐵路總公司)科技研究開發計劃重點項目、四川省科技計劃等國家、省部級科研項目40余項。發表學術論文300余篇，其中SCI／EI論文100余篇；申請，授權發明專利60余項；出版專著、教材7部。獲國家科學技術進步二等獎2項、省部級科技進步獎9項、國家教學成果獎2項。 韓瑩，西南交通大學電氣工程學院副教授、碩士生導師，電氣與電子工程師協會高級會員（IEEE Senior Member），入選中國科協青年人才托舉工程；主持國家自然科學基金（面上、青年）、中國博士后科學基金（特別資助、面上）等科研項目10余項；獲四川省科技進步獎一等獎、教育部優秀成果自然科學獎二等獎、日內瓦國際發明展金獎等科技獎勵。
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