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氫燃料電池發電系統控制技術與實現

  • 作者：李奇//陳維榮//韓瑩|責編:華宗琪
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030779274
  • 出版日期：2024/03/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：149
人民幣：RMB 99 元      售價：元
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內容大鋼
    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，並分別探討了適用於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台設計方法、適用於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最大凈功率優化控制方法、水冷型燃料電池發電系統建模及硬體在環半實物平台設計方法、水冷型燃料電池發電系統最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於觀測器的系統凈功率優化控制方法。
    本書可供電氣工程及其自動化專業高年級本科生和電氣工程學科研究生閱讀使用，同時可供從事電氣工程、能源動力、材料以及控制多學科交叉領域科學研究、工程設計、裝備製造和運營管理的工程技術人員參考。
作者介紹
李奇//陳維榮//韓瑩|責編:華宗琪
目錄
第1章  緒論
  1.1  概述
  1.2  氫燃料電池發電系統控制技術發展現狀
    1.2.1  操作參數對氫燃料電池輸出特性的影響
    1.2.2  空冷型燃料電池發電系統控制技術
    1.2.3  水冷型燃料電池發電系統控制技術
第2章  空冷型燃料電池發電系統
  2.1  空冷型燃料電池工作原理
  2.2  系統平台
  2.3  控制系統
  2.4  本章小結
第3章  空冷型燃料電池發電系統閉環控制技術
  3.1  離散增量式PID控制技術
    3.1.1  離散增量式PID控制器設計
    3.1.2  實驗結果與分析
  3.2  模糊邏輯控制技術
    3.2.1  模糊控制器設計
    3.2.2  實驗結果與分析
  3.3  自適應模糊PID控制技術
    3.3.1  自適應模糊PID控制器設計
    3.3.2  自適應模糊推理過程
    3.3.3  實驗結果與分析
  3.4  本章小結
第4章  空冷型燃料電池發電系統優化控制技術
  4.1  輸出特性分析
    4.1.1  性能影響因素分析
    4.1.2  凈功率特性分析
  4.2  凈功率優化控制技術
    4.2.1  基於最大凈功率的空冷型燃料電池發電系統控制
    4.2.2  滑模變結構控制方法
    4.2.3  實驗對比分析
  4.3  基於在線辨識模型的空冷型燃料電池發電系統優化控制
    4.3.1  空冷型燃料電池發電系統的動態線性化數據模型
    4.3.2  基於偏格式動態線性化的MFAPC控制器設計
    4.3.3  系統參數在線辨識
    4.3.4  無模型自適應預測控制方法實驗研究
  4.4  本章小結
第5章  水冷型燃料電池發電系統建模
  5.1  工作原理
  5.2  系統建模
    5.2.1  燃料電池發電系統模擬平台
    5.2.2  燃料電池電堆模型
    5.2.3  空氣供應系統模型
    5.2.4  氫氣供應系統模型
    5.2.5  冷卻加濕系統模型
  5.3  硬體在環半實物平台
  5.4  模型驗證
  5.5  本章小結
第6章  水冷型燃料電池發電系統優化控制技術
  6.1  過氧比特性分析

    6.1.1  過氧比定義
    6.1.2  暫態特性
    6.1.3  穩態特性
  6.2  過氧比閉環控制技術
    6.2.1  基於自適應模糊PID控制的過氧比閉環控制
    6.2.2  基於級聯滑模控制的過氧比閉環控制
    6.2.3  結果與分析
  6.3  基於最優過氧比的水冷型PEMFC發電系統分層控制
    6.3.1  最優過氧比分層控制器原理
    6.3.2  基於離線+在線的最優過氧比尋優演算法
    6.3.3  超螺旋滑模控制器設計
    6.3.4  閉環系統控制穩定性證明
    6.3.5  過氧比分層控制方法驗證
  6.4  本章小結
第7章  含觀測器的水冷型燃料電池發電系統控制技術
  7.1  滑模觀測器設計
    7.1.1  混合多階滑模觀測器設計
    7.1.2  混合多階滑模觀測器穩定性分析
    7.1.3  結果分析
  7.2  含滑模觀測器的過氧比控制技術
    7.2.1  燃料電池最優凈功率特性分析
    7.2.2  基於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
    7.2.3  半實物實驗對比分析
  7.3  本章小結
參考文獻

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