基于改进遗传算法的PEMFC电堆稳态运行优化.pdf

基于改进遗传算法的PEMFC电堆稳态运行优化 莫志军”，朱新坚1，韦凌云3，曹广益1 (1．上海交通大学自动化系燃料电池研究所，上海200030； 2．广西大学电气工程学院，广西南宁530004； 3．上海交通大学振动冲击噪声国家重点实验室，上海200030) 摘要：在质子交换膜燃料电池(PEMFC)运行过程中．运行压力、反应气条件、质子膜含水状态、电堆温度、输出电流等 因素。都会影响电堆功率输出，因此须确定电堆输出最大功率的最优运行状态。为确定最大输出功率。建立了一个 PEMFC电堆参数模型和优化目标，并提出一种实现此优化的改进遗传算法。使用1kW电堆的实验数据通过最小二 乘法确定了模型参数。同时详细叙述了如何利用此遗传算法实现优化，对PEMFC电堆最优运行条件进行了分析。计 算和分析结果表明此遗传算法能够有效确定最大输出功率和最优运行状态。 关键词：质子交换骥燃料电池；稳态建模；稳态优化；改进遗传算法；小生境 中图分类号：TM911．4文献标识码：A文章编号：1002—087X(2006)08—0625—05 of foraPEMFCstackmodel Optimizationsteady—stateoperation ， ●… ，’ ● ‘ WnnamOdlt]ed genetlcalgorltnm MO Zhi-junl”，ZHUXin-jianl，WEILing—yun3，CAOGuang-yil CellResearch “．Fucl Institute,JiaotongUniversity,Shanghai200030,China； 2．SchoolofElectrical 530004，China； Engineering,GuangxiUniversity,NanningGuangxi 3．State KeyLabofVibration，Shock 200030，China) andNoise，ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai factorssuchas Abstract：Generally，becausemany pressures。gasconditioning，membranehydration operating to the current the ofPEMFC is determine state，temperature，demandedetc．，affectoutputpower stack，itnecessary conditionsforthemaximum theProton MembraneFuel optimal power Cell(PEM-