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固体氧化物燃料电池(SOFC)是一种高效、清洁的新型燃料电池，在热电联供、分布式发电、交通运输、移动电源甚至军事等领域都有着广泛的应用前景。对于缓解能源危机、保护人类的生存环境、满足人类社会对电力的需求以及保障国家安全都具有十分重大的意义。目前国内外对SOFC的研究主要集中在化工、材料、结构等方面，对SOFC控制方面的研究还比较少，但它又是SOFC的实用化、产业化前必须解决的问题。针对以上问题本文主要做了以下研究工作：1．针对SOFC电堆对象，基于电化学理论，能量守恒理论以及Nernst方程建立了SOFC电堆模型。基于本文所建立的SOFC电堆模型，分析了温度、压力、电流、燃料利用率、燃料组分等因素对SOFC输出性能的影响。通过对象动态过程的相关分析，获得SOFC系统的温度和电压的动态响应特性。2．在基于最小二乘支持向量机(LSSVM)的系统建模过程中，模型的每次更新都需要进行一次矩阵求逆，难以用于复杂系统的在线辨识。同时考虑到SOFC系统的复杂性，本文采用一种递推最小二乘支持向量机(RLSSVM)方法建立SOFC系统逆动力学模型，该算法利用递推最小二乘算法(RLS)在线调整LSSVM的权向量和偏移量，通过修剪算法减少支持向量个数，实现了SOFC对象逆动力学模型的在线辨识。3．针对SOFC具有较强的非线性且常规成熟线性控制理论不适用的难点，本文将基于RLSSVM逆动力学模型的自适应逆控制方案引入到SOFC系统控制研究中。在这种自适应逆控制机制中，逆模型通过RLS算法更新，控制器依据ε-滤波进行在线调整。通过逆动力学模型在线辨识，同时考虑到温度和电压的耦合作用，实现SOFC系统温度和电压的综合控制。本文仿真试验结果表明加压运行或是提高温度运行都可以有效提高SOFC输出特性，氢气比例越高则阳极氢气分压越高，可以有效提高理想电势，在运行过程中燃料利用率一般保持一个恒定值；氢气流量和电流的突变会导致电压有个突变过程，然后逐渐收敛到稳定值，温度响应则是一个逐渐收敛的过程；基于RLSSVM建立的SOFC系统逆模型具有非常高的精度和良好的在线辨识能力，可以有效的避开SOFC内部的复杂性，所建立的自适应逆控制系统具有较好的控制性能以及能够实现温度和电压的综合控制。