【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及反馈控制领域，特别是涉及一种燃料电池系统的控制方法及装置。
技术介绍
1、燃料电池系统包括空气系统、氢气系统及热管理系统，空气系统将空气输入至反应堆，氢气系统将氢气输入至反应堆，热管理系统对反应堆进行散热。在对空气系统及氢气系统进行控制时，往往需要控制气体的流量和压力，使其达到目标流量和目标压力。在对热管理系统进行控制时，控制对电堆进行散热，使电堆的进口温度和出口温度达到目标进口温度及目标出口温度。所以燃料电池系统的温度及气体的控制需要经过准确的控制，以便燃料电池达到最佳的工作效率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种燃料电池系统的控制方法及装置，策略模型可以直接输出对控制参数的增大、减小或不变的控制策略，基于控制策略可以更加便捷的控制调节指标达到调节指标的目标量。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种燃料电池系统的控制方法，包括：
3、确定当前待控制系统的调节指标，所述当前待控制系统为燃料电池系统中的空气系统、氢气系统及热管理系统中的一种，所述调节指标包括所述空气系统和所述氢气系统中的气体的压力和流量及所述热管理系统中电堆的进口温度和出口温度；
4、确定所述调节指标的目标量；
5、将所述调节指标和所述目标量输入至当前待控制系统的策略模型，得到所述当前待控制系统的策略模型输出的控制参数增大、减小或不变的控制策略，所述控制参数包括所述空气系统和所述氢气系统中的气体泵的转速和压力调节装置的开度及热管理系统中
6、基于所述控制策略调节所述控制参数，以便所述调节指标达到所述调节指标的目标量。
7、另一方面，在所述当前待控制系统为空气系统时，确定当前待控制系统的调节指标，包括：
8、确定所述空气系统的调节指标为输入至电堆的空气的实际流量和实际压力；
9、确定所述调节指标的目标量，包括：
10、确定所述空气系统的调节指标的目标量为输入至电堆的空气的目标流量和目标压力；
11、将所述调节指标和所述目标量输入至当前待控制系统的策略模型，得到所述当前待控制系统的策略模型输出的控制参数增大、减小或不变的控制策略，包括：
12、将所述输入至电堆的空气的实际流量和实际压力和所述输入至电堆的空气的目标流量和目标压力输入至所述空气系统的策略模型，得到所述策略模型输出的控制空压机的转速及压力调节装置的开度分别增大、减小或不变的控制策略；
13、其中，所述控制策略共有八种。
14、另一方面，所述空气系统的策略模型的训练过程包括：
15、将空气系统的输入至电堆的空气的第一历史实际流量、第一历史实际压力、第一历史目标流量、第一历史目标压力、历史控制策略及所述空气系统基于所述历史控制策略调整空压机的转速及压力调节装置的开度后的第二历史实际流量和第二历史实际压力输入至所述空气系统的策略模型；
16、确定第一初始流量误差、第一初始压力误差、第一控制后流量误差及第一控制后压力误差；
17、其中，所述第一初始流量误差为所述第一历史实际流量与所述第一历史目标流量的差，所述第一初始压力误差为所述第一历史实际压力与所述第一历史目标压力的差值，所述第一控制后流量误差为所述第二历史实际流量与所述第一历史目标流量的差，所述第一控制后压力误差为所述第二历史实际压力与所述第一历史目标压力的差值；
18、根据所述第一初始流量误差、所述第一初始压力误差、所述第一控制后流量误差、所述第一控制后压力误差及历史控制策略训练所述空气系统的策略模型。
19、另一方面，根据所述第一初始流量误差、所述第一初始压力误差、所述第一控制后流量误差、所述第一控制后压力误差及历史控制策略训练所述空气系统的策略模型，包括：
20、若所述第一控制后流量误差小于所述第一初始流量误差且所述第一控制后压力误差小于所述第一初始压力误差，加a分；
21、若所述第一控制后流量误差大于所述第一初始流量误差且所述第一控制后压力误差小于所述第一初始压力误差，加b分；
22、若所述第一控制后流量误差小于所述第一初始流量误差且所述第一控制后压力误差大于所述第一初始压力误差，加b分；
23、若所述第一控制后流量误差大于所述第一初始流量误差且所述第一控制后压力误差大于所述第一初始压力误差，减a分；
24、其中，a>b，a与b均为正数；
25、将分数最高的控制策略输出。
26、另一方面，在所述当前待控制系统为氢气系统时，确定当前待控制系统的调节指标，包括：
27、确定所述氢气系统的调节指标为输入至电堆的氢气的实际流量和实际压力；
28、确定所述调节指标的目标量，包括：
29、确定所述氢气系统的调节指标的目标量为输入至电堆的氢气的目标流量和目标压力；
30、将所述调节指标和所述目标量输入至当前待控制系统的策略模型，得到所述当前待控制系统的策略模型输出的控制参数增大、减小或不变的控制策略，包括：
31、将所述输入至电堆的氢气的实际流量和实际压力和所述输入至电堆的氢气的目标流量和目标压力输入至所述氢气系统的策略模型，得到所述策略模型输出的控制氢气循环泵的转速及压力调节装置的开启时间分别增大、减小或不变的控制策略；
32、其中，所述控制策略共有八种。
33、另一方面，所述氢气系统的策略模型的训练过程包括：
34、将氢气系统的输入至电堆的氢气的第三历史实际流量、第三历史实际压力、第二历史目标流量、第二历史目标压力、历史控制策略及所述氢气系统基于所述历史控制策略调整氢气循环泵的转速及压力调节装置的开度后的第四历史实际流量和第四历史实际压力输入至所述氢气系统的策略模型；
35、确定第二初始流量误差、第二初始压力误差、第二控制后流量误差及第二控制后压力误差；
36、其中，所述第二初始流量误差为所述第三历史实际流量与所述第二历史目标流量的差，所述第二初始压力误差为所述第三历史实际压力与所述第二历史目标压力的差值，所述第二控制后流量误差为所述第四历史实际流量与所述第二历史目标流量的差，所述第二控制后压力误差为所述第四历史实际压力与所述第二历史目标压力的差值；
37、根据所述第二初始流量误差、所述第二初始压力误差、所述第二控制后流量误差、所述第二控制后压力误差及历史控制策略训练所述氢气系统的策略模型。
38、另一方面，在所述当前待控制系统为热管理系统时，确定当前待控制系统的调节指标，包括：
39、确定所述热管理系统的调节指标为所述电堆的进口温度和出口温度；
40、确定所述调节指标的目标量，包括：
41、确定所述热管理系统的调节指标的目标量为所述电堆的目标进口温度和目标出口温度；
42、将所述调节指标和所述目标量输入至当前待控制本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种燃料电池系统的控制方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的燃料电池系统的控制方法，其特征在于，在所述当前待控制系统为空气系统时，确定当前待控制系统的调节指标，包括：
3.如权利要求2所述的燃料电池系统的控制方法，其特征在于，所述空气系统的策略模型的训练过程包括：
4.如权利要求3所述的燃料电池系统的控制方法，其特征在于，根据所述第一初始流量误差、所述第一初始压力误差、所述第一控制后流量误差、所述第一控制后压力误差及历史控制策略训练所述空气系统的策略模型，包括：
5.如权利要求1所述的燃料电池系统的控制方法，其特征在于，在所述当前待控制系统为氢气系统时，确定当前待控制系统的调节指标，包括：
6.如权利要求5所述的燃料电池系统的控制方法，其特征在于，所述氢气系统的策略模型的训练过程包括：
7.如权利要求1所述的燃料电池系统的控制方法，其特征在于，在所述当前待控制系统为热管理系统时，确定当前待控制系统的调节指标，包括：
8.如权利要求7所述的燃料电池系统的控制方法，其特征在于，所述热管理
9.如权利要求8所述的燃料电池系统的控制方法，其特征在于，根据所述初始进口温度误差、所述初始出口温度误差、所述控制后进口温度误差、所述控制后出口温度误差及历史控制策略训练所述热管理系统的策略模型，包括：
10.一种燃料电池系统的控制装置，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种燃料电池系统的控制方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的燃料电池系统的控制方法，其特征在于，在所述当前待控制系统为空气系统时，确定当前待控制系统的调节指标，包括：
3.如权利要求2所述的燃料电池系统的控制方法，其特征在于，所述空气系统的策略模型的训练过程包括：
4.如权利要求3所述的燃料电池系统的控制方法，其特征在于，根据所述第一初始流量误差、所述第一初始压力误差、所述第一控制后流量误差、所述第一控制后压力误差及历史控制策略训练所述空气系统的策略模型，包括：
5.如权利要求1所述的燃料电池系统的控制方法，其特征在于，在所述当前待控制系统为氢气系统时，确定当前待控制系统的调节指标，包...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘展睿，韩丰旭，陈韶新，王治颖，唐亚洲，
申请(专利权)人：中车工业研究院青岛有限公司，
类型：发明
国别省市：
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