Identificación de parámetros del modelo PEMFC utilizando el algoritmo de optimización de escarabajos de estiércol mejorado
Autores: Zhang, Jingfeng; Sun, Yalu; Dong, Haiying; He, Xin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Identificación de parámetros del modelo PEMFC utilizando el algoritmo de optimización de escarabajos de estiércol mejorado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Celda de combustible de membrana de intercambio de protones
PEMFC
Modelo
Parámetros
Algoritmo
Rendimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Una célula de combustible de membrana de intercambio de protones (PEMFC) es un sistema complejo con múltiples entradas y salidas, no linealidad y acoplamiento fuerte, y el establecimiento de un modelo preciso es la base para evaluar el rendimiento de PEMFC y desarrollar estrategias de control. Dado que la mayoría de los algoritmos inteligentes actuales tienden a quedar atrapados en un óptimo local al intentar determinar los parámetros del modelo de PEMFC, lo que resulta en una baja precisión de identificación de parámetros y una baja capacidad de generalización del modelo, proponemos un algoritmo de Optimización de Escarabajos Mejorado (IDBO) para identificar los mejores parámetros del modelo de PEMFC. Para evaluar el rendimiento del algoritmo IDBO, identificamos los parámetros óptimos del modelo de dos pilas comerciales típicas, BCS 500 W y NedStack PS6, y del sistema PEMFC de 3 kW desarrollado internamente, con la minimización de la suma de errores cuadrados entre las tensiones de salida experimentales y las tensiones de salida del modelo como función objetivo. Los resultados de la verificación indican que el algoritmo IDBO tiene un mejor rendimiento de convergencia y una mayor exactitud de identificación de parámetros que el algoritmo DBO. Se verifica la robustez y aplicabilidad del algoritmo IDBO para abordar el problema de identificación de parámetros de los modelos de PEMFC.
Descripción
Una célula de combustible de membrana de intercambio de protones (PEMFC) es un sistema complejo con múltiples entradas y salidas, no linealidad y acoplamiento fuerte, y el establecimiento de un modelo preciso es la base para evaluar el rendimiento de PEMFC y desarrollar estrategias de control. Dado que la mayoría de los algoritmos inteligentes actuales tienden a quedar atrapados en un óptimo local al intentar determinar los parámetros del modelo de PEMFC, lo que resulta en una baja precisión de identificación de parámetros y una baja capacidad de generalización del modelo, proponemos un algoritmo de Optimización de Escarabajos Mejorado (IDBO) para identificar los mejores parámetros del modelo de PEMFC. Para evaluar el rendimiento del algoritmo IDBO, identificamos los parámetros óptimos del modelo de dos pilas comerciales típicas, BCS 500 W y NedStack PS6, y del sistema PEMFC de 3 kW desarrollado internamente, con la minimización de la suma de errores cuadrados entre las tensiones de salida experimentales y las tensiones de salida del modelo como función objetivo. Los resultados de la verificación indican que el algoritmo IDBO tiene un mejor rendimiento de convergencia y una mayor exactitud de identificación de parámetros que el algoritmo DBO. Se verifica la robustez y aplicabilidad del algoritmo IDBO para abordar el problema de identificación de parámetros de los modelos de PEMFC.