Modeling and optimization for proton exchange membrane fuel cell stack using aging and challenging P systems based optimization algorithm
Modeling and optimization for proton exchange membrane fuel cell stack using aging and challenging P systems based optimization algorithm
复制标题
使用基于老化和挑战性 P 系统的优化算法对质子交换膜燃料电池堆进行建模和优化
DOI：
10.1016/j.energy.2016.04.093
复制
发表时间：
2016-08
期刊：
影响因子：
9
通讯作者：
Cuimei Bo
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Shipin Yang;Ryad Chellali;Xiaohua Lu;Lijuan Li;Cuimei Bo
准确的质子交换膜燃料电池模型对于分析和控制发电过程具有重要意义。我们提出了一个新的半经验模型来预测PEM燃料电池电堆的电压输出。我们还介绍了一种新的估计方法，称为AC-POA(基于老化和挑战P系统的优化算法)，允许推导半经验模型的参数。在我们的模型中，选择阴极入口压力作为附加因子来修正传统Amphlett的PEM燃料电池模型中的浓度过电压Vcon的表达式。在AC-POA中，将老化机制启发的对象更新规则融合到已有的P系统中。通过实验验证了AC-POA算法的有效性和模型的拟合精度。模型比较结果表明，模型的预测结果与实际样本数据的拟合度最好。
Accurate models of PEM (proton exchange membrane) fuel cells are of great significance for the analysis and the control for power generation. We present a new semi-empirical model to predict the voltage outputs of PEM fuel cell stacks. We also introduce a new estimation method, called AC-POA (aging and challenging P systems based optimization algorithm) allowing deriving the parameters of the semi-empirical model. In our model, the cathode inlet pressure is selected as an additional factor to modify the expression of concentration over-voltage V con for traditional Amphlett's PEM fuel cell model. In AC-POA, the aging-mechanism inspired object updating rule is merged in existing P system. We validate through experiments the effectiveness of AC-POA and the fitting accuracy of our model. Modeling comparison results show that the predictions of our model are the best in terms of fitting to actual sample data.
登录
查看更多内容
影响因子：
9.2
作者：
Michael A. Danzer;J. Wilhelm;H. Aschemann;E. Hofer
通讯作者：
Michael A. Danzer;J. Wilhelm;H. Aschemann;E. Hofer
DOI：
10.1007/978-3-642-54239-8
发表时间：
2013
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
A. Alhazov;Svetlana Cojocaru;Marian Gheorghe Yurii Rogozhin;Grzegorz Rozenberg Arto Salomaa
通讯作者：
A. Alhazov;Svetlana Cojocaru;Marian Gheorghe Yurii Rogozhin;Grzegorz Rozenberg Arto Salomaa
影响因子：
7.2
作者：
A. Askarzadeh;A. Rezazadeh
通讯作者：
A. Askarzadeh;A. Rezazadeh
DOI：
10.1016/j.compchemeng.2010.01.008
发表时间：
2011-02
期刊：
Comput. Chem. Eng.
影响因子：
--
作者：
Jinhui Zhao;Ning Wang
通讯作者：
Jinhui Zhao;Ning Wang
DOI：
10.1631/jzus.c1000355
发表时间：
2011-08
期刊：
Journal of Zhejiang University SCIENCE C
影响因子：
--
作者：
A. Askarzadeh;A. Rezazadeh
通讯作者：
A. Askarzadeh;A. Rezazadeh