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氢能与燃料电池 DC-DC变换器 储能系统 功率模块 ★ 3.0

质子交换膜燃料电池四相交错Boost变换器的反步滑模控制

Backstepping Supertwisting Control of Four-Phase Interleaved Boost Converter for PEM Fuel Cell

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中文摘要

本文提出了一种用于质子交换膜燃料电池(PEMFC)的四相交错Boost变换器鲁棒非线性控制器。该控制器采用基于反步法(Backstepping)的内环设计,通过递归过程将系统状态函数转化为误差变量的微分方程,实现了对燃料电池输出电流的精确控制。

English Abstract

This article proposes a novel and robust nonlinear controller for a four-phase interleaved boost converter combined with proton exchange membrane fuel cells. The proposed controller has an inner loop based on a backstepping algorithm, which would transfer the state function of the system to the differential equation of the error variable by using a recursive procedure. The reference current is gen...
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SunView 深度解读

该研究涉及的四相交错Boost拓扑与阳光电源在氢能制氢电源及储能DC-DC变换器领域的技术储备高度相关。燃料电池作为未来能源转型的重要补充,其高效DC-DC变换技术可直接应用于阳光电源的氢能系统解决方案中。反步滑模控制算法能够显著提升变换器在复杂负载下的动态响应速度和稳定性,建议研发团队关注该控制策略在兆瓦级制氢电源中的移植可行性,以优化系统效率并降低输出电流纹波,从而延长电解槽或燃料电池的使用寿命。