考虑电堆性能一致性的燃料电池混合动力系统多目标优化能量管理方法

为优化燃料电池混合动力系统(fuel cell hybrid power system,FCHPS)并延长其使用寿命，该文提出一种考虑电堆性能一致性的多目标优化能量管理方法。该方法的目的是降低系统等效氢耗、提高燃料电池系统内电堆组运行效率的同时限制锂电池荷电状态(state of charge,SOC)波动。由于电堆组的性能会在实际运行过程中发生退化，因此该方法还考虑了电堆组的性能状态差异，通过限制性能较差电堆的运行压力，以延长系统寿命。为实现这一目的采用樽海鞘群算法(salpswarmalgorithm,SSA)对目标函数进行优化求解，得到系统最优功率分配。最后，基于RT-LAB半实物仿真平台，将所提方法与有限状态机控制方法进行对比，实验结果表明所提出的方法能够有效降低系统氢耗，提高电堆组效率的同时减缓性能较差电堆的功率波动，维持系统一致性，有利于系统长期稳定运行。