5.3　氢燃料电池管理与控制

质子交换膜燃料电池（PEMFC）是一个多子系统强耦合、复杂非线性的时变系统，因此合理的控制方法是保证燃料电池高效、可靠地工作的必要条件。综合分析质子交换膜燃料电池控制管理方法，可将其分为9类：比例积分微分（PID）控制、自适应控制、模糊控制、鲁棒控制、基于观测的控制、模型预测控制、容错控制、最优控制、人工智能控制。从控制目标的角度，主要是针对电堆温度、堆内散热水、质子交换膜湿度、氢气和氧气的压力、氢气和氧气的质量流率、过氧比、输出电量等方面进行控制和管理。对于中低空新能源飞行器，通常采用风冷自增湿开放阴极的氢燃料电池技术，其主要侧重于热管理和水管理两方面。接下来，将重点介绍氢燃料电池温度控制方法和水管理方法。