| Revue: | Dyna (Medellín) |
| Base de datos: | |
| Número de sistema: | 000537869 |
| ISSN: | 0012-7353 |
| Autores: | RIOS, RICHARD1 RAMOS, CARLOS1 JAIRO, ESPINOSA1 |
| Instituciones: | 1Universidad Nacional de Colombia, |
| Año: | 2011 |
| Periodo: | Abr |
| Volumen: | 78 |
| Número: | 166 |
| Paginación: | 60-67 |
| País: | Colombia |
| Idioma: | Inglés |
| Resumen en español | Este artículo presenta un modelo no lineal en el espacio de estado y un sistema de control lineal para una celda de combustible de Membrana de Intercambio Protónico. El modelo tiene como dinámicas la temperatura de la pila y el flujo de aire, y su principal rasgo es la reproducción del comportamiento de la razón de exceso de oxigeno. El sistema de control lineal es un regulador optimo cuadrático y un filtro de Kalman, cuyo objetivo de control es evitar el agotamiento de oxigeno y minimizar el consumo de combustible, a través del seguimiento de un perfil optimo de potencia de carga. El observador es diseñado con el fin de obtener una completa información de los estados. |
| Resumen en inglés | This paper presents a non linear state space model and a linear control system for a Polymer Electrolyte Membrane fuel cell. The dynamics modeled are the temperature of the stack and the air flow compressor, and their main feature is the reproduction of the oxygen excess ratio behavior. The linear control system is a linear quadratic state feedback regulator and a Kalman filter, where the control objective is to avoid oxygen starvation and to minimize fuel consumption, through the tracking of an optimal load power profile. The Kalman filter is designed in order to obtain information from some non-measurable states. |
| Palabras clave: | Celdas de Combustible de Membrana de Intercambio Protónico-PEM, Exceso de razón de oxigeno, Modelo en el espacio de estado, Control en el espacio de estado, Filtro de Kalman, Modelamiento fenomenológico |
| Keyword: | PEM fuel cells, Oxygen excess ratio, State space model, State space control, Kalman filter, Phenomena-based model |
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