Brennstoffzellensysteme: die Regelung als zentraler Wegbereiter

Thuc Anh Nguyen, Verena Neisen, Martin Keller, Thomas Konrad, Dirk Abel,

Teil II: Das Potential modellprädiktiver Regelungen

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.