燃料电池电堆的温度控制

资 源 简 介

燃料电池电堆的温度控制

详 情 说 明

燃料电池电堆的温度控制是保证其高效稳定运行的关键环节。燃料电池在工作过程中会产生热量，如果温度过高或分布不均，可能导致性能下降、寿命缩短甚至损坏。因此，精准的温度控制至关重要。

预测控制算法是一种先进的控制策略，特别适合燃料电池电堆这类具有强非线性、时变特性的系统。该算法基于模型预测未来一段时间内的温度变化趋势，并结合优化算法计算最优控制输入，如冷却系统的流量或风扇转速，使电堆温度稳定在目标范围内。

相比传统的PID控制，预测控制能够提前应对温度波动，减少超调，提高动态响应能力。同时，该算法还能考虑系统约束条件，例如冷却能力上限、温度安全范围等，确保运行安全。

在燃料电池汽车或固定式发电系统中，采用预测控制的温度管理策略可以有效提升电堆的耐久性和效率，降低能源损耗，是燃料电池技术优化的重要研究方向之一。