基于PMP的机车用燃料电池混合动力系统能量管理策略

作者：**湖; 李奇; 陈维荣

来源：中国电机工程学报, 2019, 39(13): 3867-3879.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.180942

• 燃料电池
• 混合动力系统
• 能量管理策略
• 庞特里亚金极小值原理

为了提升机车用燃料电池混合动力系统的系统效率、减少系统实际氢耗量,并有效维持蓄电池荷电状态(stateof charge,SOC)。该文根据实际硬件系统中的参数以及机车工况,提出一种基于庞特里亚金极小值原理(Pontryagin minimum principle,PMP)的机车用燃料电池混合动力系统能量管理策略。在搭建的机车用燃料电池混合动力缩比硬件系统上对所提出的能量管理策略进行验证,并与等效最小氢耗策略(equivalent consumption minimization strategy,ECMS)进行对比。实验结果表明:无论混合系统的蓄电池组初始SOC为何值,基于PMP的能量管理策略相对于ECMS在系统整体效率上有了明显的提升,并且减少了系统实际氢耗量;此外,基于PMP的能量管理策略能够按照机车实际需求更好地维持蓄电池组的SOC。

• 单位
  西南交通大学; 云南电网有限责任公司电力科学研究院