Sliding mode – Extended state observer control strategy to improve energy transfer of PEMFC connected DC-DC boost converter system

控制理论(社会学) PID控制器 超调(微波通信) 沉降时间 国家观察员 控制器(灌溉) 占空比 脉冲宽度调制 电压 计算机科学 涟漪 工程类 控制工程 阶跃响应 温度控制 控制(管理) 物理 人工智能 非线性系统 电气工程 生物 电信 量子力学 农学
作者
Jianghai Xu,Ben-Xi Zhang,Han-Zhang Yan,Quan Ding,Kaiqi Zhu,Yan‐Ru Yang,Taiming Huang,Shi Li,Zhongmin Wan,Xiaodong Wang
出处
期刊:Sustainable Energy Technologies and Assessments [Elsevier BV]
卷期号:63: 103654-103654
标识
DOI:10.1016/j.seta.2024.103654
摘要

This study presents a novel control strategy called sliding mode – extended state observer (SM-ESO) for a proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) connected DC-DC boost converter system. The SM-ESO combines the advantages of an active disturbance rejection controller (ADRC), which allows for the estimation and compensation of uncertain disturbances, and the fast response of the sliding mode controller (SMC). The control strategy aims to regulate the duty cycle of pulse-width modulation (PWM) to control the output voltage of the system. The proposed voltage control strategy is evaluated under various operating conditions, including changes in current and system parameters. The results demonstrate that the SM-ESO controller effectively maintains the system voltage at the desired setpoint, with maximum overshoot and settling time below 1 % and 80 ms, respectively. Furthermore, the SM-ESO controller outperforms traditional ADRC and PID controllers across all performance indicators. Specifically, it achieves a significant reduction in overshoot (53.74 % and 85.31 %), adjusting time (16.36 % and 70.7 %), and ripple (24.92 % and 65.25 %), compared to the ADRC and PID controllers, respectively. By accurately estimating and compensating for uncertainties and disturbances, the SM-ESO controller ensures precise voltage regulation and enhances overall system stability. These results contribute to the advancement of control strategies for PEMFC systems, bringing improvements in energy efficiency and system performance.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
打打应助ht采纳,获得10
刚刚
冷静的向松完成签到,获得积分10
1秒前
楚寒完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
ZDZ发布了新的文献求助10
1秒前
我是她的香水味完成签到,获得积分10
1秒前
LJQ6完成签到,获得积分10
2秒前
zsc完成签到,获得积分10
2秒前
舒适的白开水完成签到,获得积分10
2秒前
友好凡霜完成签到,获得积分10
2秒前
aoeiuv完成签到,获得积分10
2秒前
彭于晏应助耍酷晓蓝采纳,获得10
2秒前
李爱国应助lliujiayao采纳,获得10
3秒前
星海种花完成签到,获得积分10
3秒前
蝎y发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
昌莆发布了新的文献求助10
4秒前
酷炫小馒头完成签到,获得积分10
4秒前
无私的以冬完成签到,获得积分10
4秒前
疯子不风完成签到,获得积分10
4秒前
Dream完成签到,获得积分0
5秒前
5秒前
木子完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6.2应助aoeiuv采纳,获得10
6秒前
宓天问完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
周围完成签到,获得积分10
7秒前
奈何完成签到 ,获得积分10
7秒前
wanci应助橘子海采纳,获得10
7秒前
ht完成签到,获得积分10
7秒前
yoga敏完成签到,获得积分10
7秒前
高高完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
chunyan_sysu完成签到,获得积分10
8秒前
十一发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
核潜艇很优秀完成签到,获得积分0
9秒前
杨自强发布了新的文献求助10
9秒前
Zarc完成签到,获得积分10
10秒前
NexusExplorer应助甜美芙采纳,获得10
10秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Animalia: Animal and Human Interaction in the Early Medieval English World (Exeter Studies in Medieval Europe) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7127739
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8778423
关于积分的说明 18556455
捐赠科研通 6708240
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3150823
关于科研通互助平台的介绍 2273444
邀请新用户注册赠送积分活动 2125126