燃料电池-锂电池混合能源管理实验平台设计

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燃料电池-锂电池混合能源管理实验平台设计-

能源管理策略是混合能源管理系统的核心技术,能源管理策略可以分为基于规则的控制策略和基于优化的控制策略[10][11][12]。基于规则的能量管理控制策略又称为逻辑门限控制策略,其主要思路为通过定义一系列动力系统运行的规则来决定能源分配的状态[13]。基于规则的控制策略又分为确定性规则和模糊性规则,确定性规则主要包括功率跟随方法、状态机方法,模糊性规则包括传统的模糊规则控制策略、自适应模糊控制策略和模糊预测控制策略等。基于优化能量管理算法是指在建立系统控制目标函数和约束条件后,通过使用优化算法对最优或次优控制策略进行搜索并应用的能量管理理论,一般表现为求取目标函数在可行域内的极小值问题[12]。基于优化的控制策略又包括全局优化和实时优化,全局优化一般要求在全局扰动(即功率需求)已知的条件下进行优化动作搜索,包括动态规划、遗传算法、线性优化等,实时优化方法是指在线对能量管理决策进行优化计算的方法,包括模型预测控制、等效氢耗最小模型预测和随机控制策略等。

本文设计开发了一套燃料电池与锂电池混合动力能源管理系统综合实验平台,可以用于能源管理方法的教学与测试,为混合能源管理算法的研究和开发提供实验平台。


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