نوقشت رسالة الماجستير للطالبة ميادة كريم طالب في كلية الهندسة جامعة البصرة قسم الهندسة الكهربائية بعنوان تحسين تتبع نقطة الطاقة القصوى لنظام خلايا الوقود بأستخدام خوارزميات ذكية وتتضمن بسبب ارتفاع احتياجات الطاقة واستنزاف موارد الوقود الأحفوري وارتفاع ظاهرة الاحتباس الحراري الناجمة عن انبعاثات الكربون تطورت الحاجة إلى نظام طاقة عالي الكفاءة ، بديل وصديق للبيئة .
أصبحت خلايا الوقود الغشائية لتبادل البروتون (PEMFCs) شائعة بشكل متزايد كمصدر واعد للغاية للطاقة نظرا للعديد من المزايا الإيجابية ، والتي تشمل وقت بدء التشغيل السريع ، ودرجة حرارة التشغيل المنخفضة ، وكثافة الطاقة القصوى مقارنة بجميع خلايا الوقود الأخرى.
ومع ذلك ، قبل أن يتم انتاج PEMFC على نطاق تجاري ، هناك عقبات تكنولوجية كبيرة يجب التغلب عليها.
تم اعتبار التحكم في PEMFC والنمذجة وتذبذبات الحالة المستقرة من أهم المشكلات التكنولوجية فيما بينها. وذلك لأن اللاخطية الفريدة ل PEMFCs ، والميزات المتغيرة زمنيا ، والحدود التشغيلية الضيقة تؤدي دائما إلى صعوبات كبيرة في نمذجة النظام والتحكم فيه مما يتسبب في تلف ال PEMFC وفقدان الطاقة.
تبحث الأطروحة في استخدام Grey Wolf Optimizer with Proportional Integral (GWO-PI)
التي لم يتم استخدامها من قبل في الأبحاث السابقة لاستخراج نقطة الطاقة القصوى في خلايا الوقود.
باستخدام استراتيجية التتبع ضمن نموذج Simulink، يتم توصيل البطارية ونظام خلية الوقود معًا من خلال محول DC/DC. تم جمع نموذج رياضي لمحول التعزيز. ينظم مذبذب البوابة الموجي نبضات البوابة لتشغيل محول التعزيز.
أظهرت النتائج أن GWO-PI يعمل على تعزيز توليد الطاقة وتتبع الجهد، والقضاء على التذبذبات المستمرة، وتقليل الخطأ الإجمالي خاصة في ظل الظروف المتغيرة بسرعة. و هذا النهج يعزز كفاءة PEMFC والقدرة على التكيف والأداء والموثوقية.