Nonlinear model predictive control for mode‐switching operation of reversible solid oxide cell systems

模型预测控制 制氢 控制理论(社会学) 非线性系统 降级(电信) 计算机科学 功率(物理) 模式(计算机接口) 控制(管理) 控制工程 工程类 化学 电子工程 物理 热力学 操作系统 人工智能 量子力学 有机化学
作者
Mingrui Li,Douglas A. Allan,San Dinh,Debangsu Bhattacharyya,Vibhav Dabadghao,Nishant Giridhar,Stephen E. Zitney,Lorenz T. Biegler
出处
期刊:Aiche Journal [Wiley]
卷期号:70 (11) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/aic.18550
摘要

Abstract Solid oxide cells (SOCs) are a promising dual‐mode technology for the production of hydrogen through high‐temperature water electrolysis, and the generation of power through a fuel cell reaction that consumes hydrogen. Switching between these two modes as the price of electricity fluctuates requires reversible SOC operation and accurate tracking of hydrogen and power production set points. Moreover, a well‐functioning control system is important to avoid cell degradation during mode‐switching operation. In this article, we apply nonlinear model predictive control (NMPC) to an SOC module and supporting equipment and compare NMPC performance to classical proportional‐integral (PI) control strategies, while switching between the modes of hydrogen and power production. While both control methods provide similar performance across various metrics during mode switching, NMPC demonstrates a significant advantage in reducing cell thermal gradients and curvatures (mixed spatial‐temporal partial derivatives), thereby helping to mitigate long‐term degradation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
1秒前
1秒前
Ava应助NXK采纳,获得10
3秒前
科研通AI5应助ccc采纳,获得10
4秒前
yangmiemie发布了新的文献求助10
4秒前
小熊同学发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
aa完成签到 ,获得积分10
10秒前
韦老虎发布了新的文献求助100
12秒前
甜蜜笑阳完成签到,获得积分10
12秒前
所所应助满意恋风采纳,获得10
14秒前
比大家发布了新的文献求助10
14秒前
39完成签到,获得积分10
17秒前
故意的初阳完成签到 ,获得积分10
17秒前
vkl完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
22秒前
角鸮完成签到,获得积分10
23秒前
小彻完成签到,获得积分10
24秒前
愉快彩虹完成签到,获得积分10
25秒前
美好鞅发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
呵呵喊我完成签到,获得积分10
27秒前
will发布了新的文献求助30
27秒前
缓慢冬天完成签到,获得积分10
28秒前
桃桃星冰乐完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
30秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
aa应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Mindfulness and Character Strengths: A Practitioner's Guide to MBSP 380
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3776521
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3322019
关于积分的说明 10208579
捐赠科研通 3037315
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1666647
邀请新用户注册赠送积分活动 797596
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 757878