Design, implementation and evaluation of fuzzy logic and PID controllers for fuel cell system

Abstract

Bu tezde, yakıt hücresi kontrolü yakıt hücrelerini kontrol etmek için bulanık mantık kullanımına ek olarak incelenmiştir. Bulanık kuralları için, maksimum güç noktası izleme algoritması kullanılır. Ayrıca, PID kontrolü kullanılır ve bu tezde test edilir. Simülasyon sonuçlarının gösterdiği gibi, bulanık mantık performansı PID kontrolünden daha iyidir. Genel olarak, yakıt hücresi sistemleri için, nemlendirme yakıt hücresi girişlerinde hava ya da hidrojen ya da her ikisi için gereklidir. Ayrıca, su içeriği proton değişimi zarlarındaki protonik iletkenlik için çok önemlidir. Zar dehidrasyonu veya kuruma oluşursa, elektrik performansı önemli omik kayıpları nedeniyle azalır

In this thesis, fuel cell control is investigated in addition to the use of fuzzy logic to control fuel cells. For fuzzy rules, the maximum power point tracking algorithm is used. Additionally, PID control is used and tested in this thesis. As simulation results show, the performance of fuzzy logic is better than PID control. In general, for fuel cell systems, humidification is required for the air or the hydrogen, or both the air and hydrogen at the fuel cell inlets. Moreover, water content is very important for the protonic conductivity in the proton exchange membranes. If membrane dehydration or drying occurs, electrical performance decreases due to significant ohmic losses