[发明专利]基于系统辨识与模型预测控制的燃料电池空气系统控制方法

摘要

本发明公开了一种基于系统辨识与模型预测控制的燃料电池空气系统控制方法，首先对空气路系统进行全工况测试，测试不同的空压机转速和节气门开度下对应的空气流量和空气压力。然后通过系统辨识的方式将空气系统数据辨识成状态空间方程的形式，并将状态空间方程做为模型预测控制的预测模型。最后以空气流量和压力与目标值的误差最小，控制序列值最优为目标，设计一个双输入双输出的模型预测控制器，将空气流量和空气压力作为输入，空压机转速和节气门开度作为输出。本方法用具体的实验数据进行系统辨识，并用辨识状态空间方程作为预测模型进行控制，省略了机理预测模型搭建的过程，通过实际试验数据发现，该方法可以保证空气系统工作在合理区域，并且鲁棒性良好。