重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2024, Vol. 38 ›› Issue (1): 319-327.
杨柳,王巍
摘要: 质子交换膜燃料电池(protonexchangemembranefuelcell,PEMFC)是重要的现代可持续能源发电装置,准确估计其性能退化对实际应用至关重要。传统的数据驱动方法缺少对老化机制的考虑,因此对性能退化过程中的电压恢复现象的处理欠佳。通过分析PEMFC运行数据中的多种特征信息,提出一种动态工况下的PEMFC性能退化预测方法,更好地处理电压恢复现象。首先使用随机森林算法进行数据特征分析,确定模型训练使用的特征量。然后建立双向门控循环单元模型(bidirectionalgatedrecurrentunits,BiGRU),并使用鲸鱼优化算法(whaleoptimizationalgorithm,WOA)进行参数优化。最后,使用经过优化的BiGRU模型进行PEMFC性能退化预测,并进行预测效果评估。在PEMFC动态数据集上的实验结果表明,预测效果较GRU提高了28.1%~33.7%,较BiGRU提高了25.5%~31.2%。
中图分类号: