燃料电池汽车分层能量管理策略优化研究

作者：阮永利; 詹跃东^*

来源：电子测量技术, 2021, 44(19): 1-7.

DOI：10.19651/j.cnki.emt.2107724

• 燃料电池汽车
• 能量管理
• 氢气消耗
• 耐久性
• 等效成本最小策略
• 非线性控制

为在改善车用燃料电池系统氢耗和耐久性的同时抑制直流母线电压波动,提出一种自适应滑动平均滤波、等效成本最小和超级电容能量状态非线性控制相结合的燃料电池汽车分层能量管理策略。首先,构建燃料电池汽车动力系统模型、氢耗成本和退化成本的数学模型;然后采用自适应滑动平均滤波和等效成本最小策略优化燃料电池输出功率,并通过非线性控制策略将超级电容能量状态控制于合理区间,以提高超级电容动态功率输出能力,抑制母线电压波动。仿真实验结果表明,相比于功率跟随策略,氢耗下降了12.94%,燃料电池耐久性提高了12.6%,燃料电池使用总成本降低了12.63%,直流母线电压波动明显减弱,表明所提出的能量管理策略能够改善燃料电池氢气消耗和耐久性,并能提高母线电压的稳定性。

• 单位
  昆明理工大学; 自动化学院