Dynamic Performance Enhancement of Fuel Cell Using PID Controller

Das Kapitel beginnt mit einer Einführung in Brennstoffzellen und ihre Anwendungen, wobei der Schwerpunkt auf Protonenaustauschmembran-Brennstoffzellen (PEMFC) aufgrund ihrer niedrigen Betriebstemperatur liegt. Es unterstreicht die Notwendigkeit mathematischer Modelle, um das Verhalten von PEMFC-Systemen zu analysieren, die komplex sind und zeitaufwändige Berechnungen erfordern. Die Autoren präsentieren ein dynamisches Modell für das PEMFC-Luftversorgungssystem, das das Gesetz der Erhaltung des Gasflusses zur Bewertung von Masse und Druck verwendet. Das Kapitel vertieft sich dann in das Design eines PID-Controllers und eines Umkehrreaktionskompensators, um die dynamische Leistung des Brennstoffzellensystems unter Unsicherheiten zu verbessern. Simulationsergebnisse zeigen die überlegene Steuerungsfähigkeit des Umkehrreaktionskompensators im Vergleich zum PID-Controller. Die Schlussfolgerung fasst die Ergebnisse zusammen und betont die Effektivität der vorgeschlagenen Kontrollstrategien bei der Verbesserung der Leistung von PEMFC-Systemen unter unterschiedlichen Betriebsbedingungen.