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龙图腾网获悉吉林大学申请的专利燃料电池空气供给系统数据驱动离散三步解耦控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116314970B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310254199.X，技术领域涉及：H01M8/04992；该发明授权燃料电池空气供给系统数据驱动离散三步解耦控制方法是由胡云峰;关喆翰;张冲;宫洵;孙耀;郭洪艳;陈虹设计研发完成，并于2023-03-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本燃料电池空气供给系统数据驱动离散三步解耦控制方法在说明书摘要公布了：一种燃料电池空气供给系统数据驱动离散三步解耦控制方法，属于车辆燃料电池发动机控制领域。本发明的目的是基于离散三步法的无模型自适应控制器针对燃料电池的不同工况对空压机转速和节气门开度产生控制信号，使空气供给系统中的空气质量流量和阴极压力处于所需期望值的燃料电池空气供给系统数据驱动离散三步解耦控制方法。本发明首先采用动态线性化方法获取了动态线性化模型，无需使用系统模型的任何数据，然后基于该数据模型，利用扩展状态观察器，对系统输出进行解耦。最后基于解耦数据模型开发了一种基于离散三步法的无模型自适应控制器。本发明提出的控制方案可以避免对空气供给系统进行建模并且易于工程实现。

本发明授权燃料电池空气供给系统数据驱动离散三步解耦控制方法在权利要求书中公布了：1.一种燃料电池空气供给系统数据驱动离散三步解耦控制方法，其特征在于：其步骤是： S1、利用燃料电池空气供给系统模型的输入数据和输出数据，得到动态线性化数据模型 S11、PEMFC的空气供给系统描述成如下的一般非线性系统： 1 其中，是时间序列；为长度；是未知的正整数；是未知正整数；是时刻的输出向量；为空气供给系统的空气质量流量；为阴极压力；是时刻的输入向量；为空气压缩机转速；为节气门开度；代表着一般广义非线性函数； S12、将模型1转变成动态线性化数据模型： 2 其中，是的下一个时刻，；代表时刻的输出向量；；代表时刻的输入向量；是伪雅克比矩阵，其定义如下： 3 其中，都是伪雅克比矩阵中的元素； S13、伪雅克比矩阵用下面估计算法进行估计，定义性能指标函数为： 4 其中，为惩罚函数； S14、令对求偏导，则获得如下估计算法： 5 其中，为的估计值；为步长因子； S15、则动态线性化数据模型转换成如下： 6； S2、采用扩展状态观测器对系统的输出进行解耦，并将被解耦出来的部分列入到扩展状态 S21、动态线性化数据模型6转换成如下形式： 7 其中，为对角矩阵；分别是的估计值；为耦合项向量；是的耦合项，是的耦合项； 则解耦模型如下： 8 S22、设计扩展状态观测器实现对耦合项的估计和补偿，扩展状态观测器设计如下： 9 其中，是的估计值；是的估计值；是的估计值；是的估计值；和是观测器增益； S23、进一步的解耦动态线性化数据模型为： 10 S3、设计基于离散三步法的无模型自适应控制器 S31、解耦动态数据模型9改写为： 11 S32、接下来设计离散三步法控制器： S321、类稳态控制 达到稳态的系统的下一时刻的系统输出等于这个时刻的系统输出，另，带入公式11中，解得稳态控制输入： 12； S322、前馈跟踪控制 在满足离散系统有能力达到稳态的同时，系统输出需要跟踪上给定的期望输出，另，同时将带入到公式11中解得系统前馈跟踪输出为： 13 其中，为第j个输出的期望值；即,为空气质量流量的期望值；为阴极压力的期望值； S323、离散误差反馈控制 加入基于误差大小选择的反馈控制： 14 其中分别为控制系数。

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