차량용 연료전지 냉각시스템 제어 알고리즘 특성 연구

한재영; 박지수; 유상석

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자료유형: 학술저널

저자정보: 한재영 (충남대학교) 박지수 (충남대학교) 유상석 (충남대학교)

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제40권 제1호

발행연도: 2016.1

수록면: 39 - 45 (7page)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2016

차량용 연료전지 냉각시스템 제어 알고리즘 특성 연구

한재영 , 박지수 , 유상석 대한기계학회 논문집 B권 2016.01 학술저널

2015

기생 전력을 고려한 차량용 연료전지 시스템을 위한 냉각 시스템 제어 전략

한재영 , 박지수 , 유상석 대한기계학회 춘추학술대회 2015.04 학술대회자료

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차량용 연료전지의 부하 변동시 열관리는 성능과 내구성에 직결되기 때문에 매우 중요하다. 본 연구에서는 작동 부하 조건 내에 온도를 유지할 수 있도록 하기 위한 열관리 시스템용 선형 상태 궤환 제어기를 설계하였다. 차량용 연료전지 열관리 모델은 레저버, 라디에이터, 바이패스 밸브, 팬 그리고 냉각수 펌프 등으로 구성하였으며, MATLAB/SIMULINK<SUP>®</SUP>으로 개발하였다. 시스템 모델의 비선형성으로 인해, 부하 조건 0.5 A/㎠ ~ 0.7 A/㎠ 에서 온도 제어 지령을 정상적으로 달성하기 위해 PWM(Pulse Width Modulation)과 수정된 상태 궤환 제어기를 적용하였고 제어 알고리즘의 성능은 ITAE(Integral time weighted error)로 평가하였다. 수정된 상태 궤환 제어기가 저 부하 구간에서 다른 알고리즘에 비해 더 효율적으로 온도를 제어하는 것을 확인하였다.

#Thermal Management(열 관리) #Automotive Fuel Cell(차량용 연료전지) #State Feedback Control(상태궤환 제어) #PWM(펄스 위스 모듈레이션) #Cooling System(냉각 시스템)

참고문헌 (11)

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[학술지(정기간행물)] - Vasu, G. / 2008 / Control-Orientated Thermal Model for Proton-exchange Membrane Fuel Cell Systems / Journal of Power Sources 183 : 98 ~ 108

[학위논문] - Pukrushpan, J. T. / 2003 / Modeling and control of fuel cell systems and fuel processor systems / PhD / The University of Michigan

[학술지(정기간행물)] - Liso, V. / 2014 / Thermal Modeling and Temperature Control of a PEM Fuel Cell System for Forklift Applications / International Journal of Hydrogen Energy 39 (16) : 8410 ~ 8420

[학술지(정기간행물)] - Hu, P / 2010 / Coolant Circuit Modeling and Temperature Fuzzy Control of Proton Exchange Membrane Fuel Cells / International Journal of Hydrogen Energy 35 (17) : 9110 ~ 9123

[학술지(정기간행물)] - Choe, S. Y. / 2008 / Dynamic Simulator and Controls for a PEM Fuel Cell Power System / The world Electric Vehicle Journal 2 (3) : 219 ~ 235

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