Fast and accurate parameter extraction for different types of fuel cells with decomposition and nature-inspired optimization method

استخراج پارامترهای سریع و دقیق از سلول های سوختی برای تجزیه و تحلیل عملکرد و کنترل سیستم های قدرت سلول بسیار مهم است. متاسفانه، با توجه به ویژگی های چند متغیره و غیر خطی مدل های سلول های سوخت، یک مشکل دشوار برای شناسایی پارامترهای مدل است. در این مقاله، یک تکنیک تجزیه پیشنهاد می کنیم که پارامترهای ناشناخته به دو گروه تقسیم می شوند: غیر خطی و خطی. تکنیک های بهینه سازی فقط نیاز به بهینه سازی پارامترهای غیر خطی دارند، و سپس پارامترهای خطی بر اساس آن ها غیر خطی تعیین می شود. با کمک روش تجزیه، یک چارچوب کلی با استفاده از روش بهینه سازی الهام گرفته از طبیعت پیشنهاد شده است تا سریع و دقیق پارامترهای مختلف برای سلول های سوختی استخراج شود. برای آزمایش اجرای رویکرد ما، دو نوع سلول سوختی که به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند، مورد مطالعه قرار می گیرند، یعنی سلول های سوختی غشای پروتون و سلول سوختی اکسید جامد. آزمونهای شبیه سازی گسترده با سی و دو نمونه برای مقایسه رویکرد ما با رویکردهای موجود انجام می شود. این مقایسه نشان دهنده کارایی روش تجزیه است. علاوه بر این، نتایج نشان می دهد که رویکرد ما نه تنها می تواند به طور قابل توجهی منابع محاسباتی را کاهش دهد، بلکه راه حل های با کیفیت بالا را نیز فراهم می آورد.