[發(fā)明專利]一種燃料電池供電的直流雙向電機(jī)自適應(yīng)控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910681714.6
• 申請日: 2019-07-26
• 公開（公告）號: CN110289793B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王亞雄;池訓(xùn)逞;鐘浩;陳錦洲
• 申請（專利權(quán)）人: 福州大學(xué)
• 主分類號: H02P7/03
• 分類號: H02P7/03;H02P7/292;H02P21/00
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 陳明鑫;蔡學(xué)俊

1.一種燃料電池供電的直流雙向電機(jī)自適應(yīng)控制方法，提供一燃料電池供電的直流雙向電機(jī)系統(tǒng)包括依次連接的燃料電池、直流/直流降壓變換器、全橋開關(guān)變換器和直流雙向電機(jī)，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：構(gòu)建燃料電池供電的直流雙向電機(jī)系統(tǒng)模型；

步驟S2:根據(jù)燃料電池供電的直流雙向電機(jī)系統(tǒng)模型，設(shè)計自適應(yīng)反演滑模控制器；

步驟S3:利用得到自適應(yīng)反演滑模控制器進(jìn)行直流雙向電機(jī)驅(qū)動電壓及角速度的控制；

所述步驟S1具體為：

步驟S11:分析燃料電池的工作特性，得出其工作模型，確定燃料電池輸出電壓v_fc與燃料電池電流i_fc具有函數(shù)關(guān)系v_fc＝g(i_fc)；

步驟S12:根據(jù)系統(tǒng)中所有開關(guān)的導(dǎo)通/關(guān)斷狀態(tài)，同時考慮系統(tǒng)參數(shù)擾動及電機(jī)負(fù)載轉(zhuǎn)矩，得到系統(tǒng)狀態(tài)空間表達(dá)式

其中，γ₁＝[v_fcu_v-v_c 0 0]^T；

γ₂＝[0 i_L-i_au_ω -v_c]^Tξ₁＝[v_cu_ω-R_ai_a-k_eω 0 0]^T；

ξ₂＝[0 k_mi_a-bω -1]^T；

L₀,R₀,C₀分別為直流/直流降壓變換器電感，電阻及電容的額定值；ΔL，ΔR，ΔC分別為直流/直流降壓變換器工作時參數(shù)擾動量；L_a0，J₀，T_L，R_a分別為直流電機(jī)電感，轉(zhuǎn)動慣量額定值，外界負(fù)載轉(zhuǎn)矩及電機(jī)內(nèi)阻大小；ΔL_a，ΔJ分別為直流電機(jī)工作時參數(shù)擾動量；v_fc為燃料電池輸出電壓；i_L，v_c分別為直流/直流降壓變換器中電感電流及輸出端電容電壓大?。沪兀琲_a，k_m，k_e，b分別為直流電機(jī)中電機(jī)轉(zhuǎn)速，電機(jī)電流，轉(zhuǎn)矩常數(shù)，反電動勢常數(shù)及阻尼系數(shù)大??；u_v為直流/直流降壓變換器中開關(guān)導(dǎo)通時間的占空比，u_ω為全橋變換器中開關(guān)導(dǎo)通時間的占空比。