PEMFC空气供应系统解耦控制策略对比

来源：江苏大学学报·自然科学版杂志2025年第6期北京时间：

作者：高晨,罗马吉,祝东鑫,唐廷江,黄易元

单位：（1. 武汉理工大学 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室， 湖北 武汉 430070； 2. 武汉理工大学 燃料电池湖北省重点实验室， 湖北 武汉 430070； 3. 武汉雄韬氢雄燃料电池科技有限公司， 湖北 武汉 430070）<div>\t</div>

摘要：质子交换膜燃料电池空气供应系统中进气流量和压力是两个强耦合的控制变量，影响燃料电池系统稳定运行.针对进气流量与压力的解耦控制要求，进行系统开环响应试验并采用系统辨识方法得到系统传递函数矩阵模型参数，在此基础上设计了双闭环PI、前馈解耦和模糊解耦控制策略，对比不同控制策略下的解耦效果及各控制策略对系统参数变化的抗干扰能力.仿真结果表明：双闭环PI控制下流量与压力耦合作用明显；前馈解耦控制能够实现完全解耦，但解耦效果受被控对象模型参数影响；模糊解耦控制解耦效果良好，而且较常规的前馈解耦控制对参数变化有更强的适应性，在多变量强耦合系统控制中具有更好的应用前景.

关键词：燃料电池,进气流量,进气压力,解耦控制,模糊控制,抗干扰性

基金资助：湖北省重点研发计划项目（2022BAA072）