Alimentation hybride pile à combustible PEM batterie pour un entraînement PMSM contrôlé par FOC

Les entraînements électriques alimentés par des piles à combustible sont confrontés à des défis importants pendant les transitoires de charge en raison de la lenteur de la réponse dynamique et du comportement V-I non linéaire des piles à combustible à membrane d'échange de protons (PEMFC). Pour y remédier, ce livre présente un système énergétique hybride PEMFC-batterie régulé par un convertisseur DC-DC buck-boost réglé et régi par un contrôleur PI réglé avec précision (Kp = 2, Ki = 2,55) pour maintenir une tension de liaison DC constante. Le système alimente un moteur synchrone à aimant permanent (PMSM) triphasé à contrôle orienté champ (FOC), qui sert de charge dynamique active pour évaluer les performances du système dans des conditions transitoires. La stratégie FOC utilise le retour d'information des capteurs de position et de courant du rotor pour obtenir une régulation performante du couple et de la vitesse. Les études de simulation menées dans MATLAB/Simulink démontrent la capacité du système à fournir une tension de sortie stable, un partage efficace de l'énergie et des performances robustes dans des conditions de charge et de source variables. En outre, la validation Hardware-in-the-Loop (HIL) en temps réel utilisant la plateforme OPAL-RT 4510 confirme l'efficacité de l'architecture proposée pour gérer l'équilibre de la puissance et assurer la stabilité dynamique dans les systèmes d'entraînement électriques hybrides.