固体氧化物燃料电池温度系统的改进型广义预测控制方法

摘要：

固体氧化物燃料电池的工作状态是一个高温、高速率变化的化学反应过程，其入口气体温度的稳定性直接影响到燃料利用率和电池效率。本文提出一种改进的带有外部输入的非线性自回归积分滑动平均模型，结合两极燃料和空气的流量比、负载电流变化值来实现入口气体温度的非线性广义预测控制方法，采用了基于非线性最小二乘法的Levenberg-Marquardt算法确定该模型的参数。仿真结果表明，该模型与温度控制系统的传递函数模型相结合后能有效并迅速的获得燃料、氧化剂流量这两种操作量的预测值并使系统在较高的温度工作点当负载电流发生波动时能克服变化引起的参数偏差，保持运行时输出电压的稳定性。

关键词：板式固体氧化物燃料电池、广义预测控制、NARIMAX模型、Levenberg-Marquardt算法

分类号：TM911

资助基金：国家自然科学基金1064003、51165024;甘肃省高等学校基本科研业务基金1102ZTC143项目。

在线出版日期：2013-10-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：2372-2376