O sistema de bomba de calor de CO₂ supercrítico é considerado uma solução tecnológica promissora com ampla aplicação no campo de gestão térmica integrada da cabine de passageiros e bateria de veículos elétricos, devido à sua alta eficiência e respeito ambiental. Métodos de controle eficientes podem influenciar significativamente a autonomia dos veículos elétricos, bem como melhorar o conforto da cabine. Este artigo propõe uma solução de sistema de controle baseada em controle preditivo baseado em modelo (MPC): utilizando ruído branco como sinal de excitação para o modelo de simulação unidimensional do sistema de bomba de calor, foi construído de forma eficiente um modelo explícito do sistema de bomba de calor de CO₂ atendendo aos requisitos do MPC, e propôs-se um algoritmo de controle preditivo dinâmico corrigido (DFC-MPC). Este método melhora significativamente o desempenho do sistema: em comparação ao controle PI tradicional, a sobressinal foi reduzida em 76,8% e 80,1% nos modos de resfriamento e aquecimento, respectivamente, e o COP do sistema aumentou 8,33% e 1,07%. Além disso, este método reforça a proteção em tempo real do compressor, fornecendo referência para a implementação futura do controle inteligente em sistemas térmicos reais de veículos.
关键词
controle preditivo baseado em modelo;veículo elétrico;sistema de bomba de calor CO2;simulação dinâmica