Brennstoffzellensysteme: die Regelung als zentraler Wegbereiter

Teil II: Das Potential modellprädiktiver Regelungen

Abstract

Dieser Beitrag zeigt anhand eines Beispiels das Potential einer modellprädiktiven Regelung für  Brennstoffzellensysteme. Diese stellt einen modernen und intuitiven Ansatz dar, um das multivariable, gekoppelte und beschränkte Regelungsproblem zu lösen und ist damit eine vielversprechende Alternative zu konventionellen  Regelungsmethoden. Das Regelungsproblem aus Teil I dieser zweiteiligen Beitragsfolge wird hierfür aufgegriffen und ein Überblick über die aktuellen Regelungsmethoden in Industrie und Forschung gegeben. Darauf aufbauend wird der Einsatz einer modellprädiktiven Regelung  motiviert und für den Anwendungsfall ein  Regelungsentwurf exemplarisch vorgestellt. Die  Funktionsfähigkeit wird anschließend anhand von zwei Szenarien simulativ validiert. Die Ergebnisse zeigen, dass eine modellprädiktive Regelung ein geeigneter Ansatz ist, um systematisch die Anforderungen an die zukünftigen Brennstoffzellensysteme in der mobilen Anwendung zu erfüllen.