用光伏阵列和电池供电的电动汽车的最佳控制策略是使用滑动模式控制和线性二次调节器
Bibi Tabassam Gul1, Atif Rehman2, Hammad Iqbal Sherazi3
1School of Electrical Engineering and Computer Science (SEECS), National University of Sciences and Technology (NUST), Islamabad, Pakistan.
本研究提出了使用光伏 (PV) 阵列和电池的电动汽车 (EV) 的最佳控制策略. 滑动模式控制 (SMC) 与电动汽车功率管理的线性二次调节器 (LQR) 相比,显示出优越的动态响应和减少的电流波动.
科学领域:
- 电气工程 电气工程
- 可再生能源系统可再生能源系统
- 控制系统 控制系统
背景情况:
- 电动汽车 (EV) 需要有效的电力管理策略,特别是在整合可再生能源 (如光伏电池) 阵列等时.
- 电流输入转换器拓为电动汽车应用提供了优势,包括连续输入电流和再生制动期间的可靠性.
- 优化从光伏阵列到电池的能量转化对于提高电动汽车效率至关重要.
研究的目的:
- 为集成光伏阵列和电池的电动汽车电力系统提出最佳控制策略.
- 通过基于适应性神经模糊推理系统 (ANFIS) 的最大功率点跟踪 (MPPT) 方法提高光伏系统的效率.
- 为了比较滑动模式控制 (SMC) 和线性正方体调节器 (LQR) 的性能,用于调节电流输入转换器拓.
主要方法:
- 实现基于ANFIS的MPPT算法来最大限度地提高光伏阵列输出功率.
- 设计用于电动汽车电力管理的电流输送转换器拓.
- 一个LQR控制器的系统设计,以最大限度地减少二次成本函数,平衡性能和控制力度.
- 滑动模式控制 (SMC) 的应用,用于稳健的电压调节和电流跟踪.
主要成果:
- 与LQR相比,SMC表现出优越的性能,其特点是改进了动态响应,并将电流波纹降到最低.
- 拟议的控制方案确保了电动汽车电力系统的稳健的电压调节和参考电流的平稳跟踪.
- 使用Delfino F28379D的硬件循环验证证实了该系统的有效性.
结论:
- 提出的最佳控制策略,特别是利用SMC,为电动汽车电力管理提供了强大而高效的解决方案,并集成了光伏.
- 基于ANFIS的MPPT有效地提高了光伏系统的效率,有助于整体电动汽车性能.
- 该研究通过HIL测试验证了拟议的控制方案的实际适用性.
更多相关视频
11:53The Modular Design and Production of an Intelligent Robot Based on a Closed-Loop Control Strategy
Published on: October 14, 2017
10:36Author Spotlight: Optimization of Airflow Velocities in Battery Cooling Systems for Enhanced Thermal Performance and Reduced Energy Consumption
Published on: November 3, 2023
相关概念视频
Generator Voltage Control
PID Controller
PD Controller: Design
Designing a continuous-data controller requires selecting and linking components like adders and integrators, which are fundamental in Proportional,...
Control of Power Flow
Time-Domain Interpretation of PD Control
Consider the example of control of motor torque. Initially, a positive...
The Power Flow Problem and Solution
