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Licensed Unlicensed Requires Authentication Published by De Gruyter (O) April 1, 2015

Modellierung und Nichtlineare Modellprädiktive Regelung des Abluftmassenstroms von Brennstoffzellen

Modeling und Nonlinear Model Predictive Control of Exhaust Gas Mass Flow of Fuel Cells
  • Martin Schultze

    Martin Schultze ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter der Professur für Regelungstechnik der Fakultät Elektrotechnik der Helmut-Schmidt-Universität/Universität der Bundeswehr Hamburg. Hauptarbeitsgebiet: Brennstoffzellensysteme.

    Helmut-Schmidt-Universität/Universität der Bundeswehr Hamburg, Holstenhofweg 85, D-22043 Hamburg, Tel: +49-(0)40-6541-3820, Fax: +49-(0)40-6541-3766

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    and Joachim Horn

    Joachim Horn ist Leiter der Professur für Regelungstechnik der Fakultät Elektrotechnik der Helmut-Schmidt-Universität/Universität der Bundeswehr Hamburg. Hauptarbeitsgebiete: Brennstoffzellensysteme, Sensordatenfusion, Autonome Mobile Roboter.

    Helmut-Schmidt-Universität/Universität der Bundeswehr Hamburg, Holstenhofweg 85, D-22043 Hamburg, Tel: +49-(0)40-6541-3593, Fax: +49-(0)40-6541-3766

Zusammenfassung

Polymerelektrolytmembran-Brennstoffzellen sind effiziente Energiewandler, liefern elektrische Energie, Wasser und sauerstoffarme Abluft. Letztere eignet sich zur Flugzeug-Tank-Inertisierung. Der Beitrag beschreibt die Modellierung, Zustandsschätzung und Nichtlineare Modellprädiktive Regelung eines multifunktionalen Brennstoffzellensystems. Ziel ist die geregelte Bereitstellung eines entfeuchteten, sauerstoffarmen Abluftmassenstroms.

Abstract

Polymer electrolyte membrane fuel cells are efficient energy converters and provide electrical energy, water and oxygen depleted cathode exhaust air. The latter one is suited for tank-inerting on aircraft. This paper presents modeling, a state estimation strategy and nonlinear model predictive control of a multifunctional fuel cell system. The aim is the controlled generation of a mass flow of dehumidified oxygen depleted air.

Über die Autoren

Martin Schultze

Martin Schultze ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter der Professur für Regelungstechnik der Fakultät Elektrotechnik der Helmut-Schmidt-Universität/Universität der Bundeswehr Hamburg. Hauptarbeitsgebiet: Brennstoffzellensysteme.

Helmut-Schmidt-Universität/Universität der Bundeswehr Hamburg, Holstenhofweg 85, D-22043 Hamburg, Tel: +49-(0)40-6541-3820, Fax: +49-(0)40-6541-3766

Joachim Horn

Joachim Horn ist Leiter der Professur für Regelungstechnik der Fakultät Elektrotechnik der Helmut-Schmidt-Universität/Universität der Bundeswehr Hamburg. Hauptarbeitsgebiete: Brennstoffzellensysteme, Sensordatenfusion, Autonome Mobile Roboter.

Helmut-Schmidt-Universität/Universität der Bundeswehr Hamburg, Holstenhofweg 85, D-22043 Hamburg, Tel: +49-(0)40-6541-3593, Fax: +49-(0)40-6541-3766

Danksagung

Die Arbeit fand im Rahmen des Projekts ,,Kabinentechnologie und Multifunktionale Brennstoffzelle“ statt und wurde von Airbus und dem Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert (SC. 03CL03A)

Erhalten: 2014-11-17
Angenommen: 2015-3-11
Online erschienen: 2015-4-1
Erschienen im Druck: 2015-4-28

©2015 Walter de Gruyter Berlin/Boston

Downloaded on 29.3.2024 from https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/auto-2014-1178/html
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