基于MPC-PI的混合动力系统能量管理策略

摘要

为提高多电飞机直流母线稳定性及提高能量利用效率,基于模型预测控制(Model predictive control,MPC)理论引入反馈校正策略并结合PI控制方法,针对混合动力系统(Hybrid power syst-em,HPS)提出了一种能量管理策略。根据直流母线、蓄电池、超级电容及燃料电池的工作特性,建立了HPS的微分方程模型。在预测控制器设计中,以保证直流母线电压稳定及降低燃料电池消耗为目标,并考虑了对约束的处理。最后通过对该HPS施加随时间变化的负载,将所提的MPC-PI策略与传统的PI方法对比,通过仿真验证了所提方案的可行性和有效性。