燃料电池混合动力的功率跟随管理策略分析

• 作者: 于博轩 刘楠 张秋敏 戴朝华 李明 郭爱 陈维荣
• 来源期刊: 西南交通大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 燃料电池 超级电容 功率跟随 荷电状态(SOC)调节 功率波动率
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 页码范围: 1147-1154
• 页数: 8页
• 分类号: TM911.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0258-2724.20180733

摘要

为了提高燃料电池混合动力系统的经济性,基于燃料电池氢耗量和功率波动率,对功率跟随能量管理策略中参数和荷电状态(SOC)调节方式进行了分析,并定义了燃料电池的功率波动率;基于仿真软件ADVISOR中建立的燃料电池/超级电容混合动力系统模型,计算了不同的超级电容SOC限值和充电功率参数时的燃料氢耗量和波动率;设计了两种SOC调节方法,即Z曲线法和比例积分(PI)调节法,比较了不同SOC调节方法下的氢耗量和波动率.研究结果表明:若SOC的下限增大,致使氢耗量和波动率增加,SOC下限为0.5时的氢耗量比0.25时增加7.10％,波动率增加3.85％;若SOC的上限增大,燃料电池波动率减小,0.95时的波动率比0.75时减小3.51％;充电功率参数在一定范围改变,能够减小燃料电池氢耗量和波动率;SOC调节方式中,当SOC初始值在[0.28,0.52]区间,PI调节法的波动率最优;当SOC初始值在[0.75,0.90],Z曲线法的波动率最优.