LA3.3.3 – Sviluppo di modelli per la diagnostica del funzionamento del balance of plant di una cella a combustibile di tipo PEM

Attività

Si è approfondito lo studio dei meccanismi di invecchiamento di uno Stack di cella a combustibile e di tecniche che permettano di quantificarlo (es. analisi di impedenza).

Si sono poi esplorate le principali metodologie che possono essere utilizzate per diagnosticare eventuali malfunzionamenti di un componente del sistema FC, mutuandole da quelle utilizzate in altri ambiti.

Lo scopo è identificare una tecnica che permetta di rilevare un comportamento anomalo di un componente e di anticipare, se possibile, un guasto effettivo con le relative conseguenze. L’approccio prescelto è stato la rilevazione di un comportamento anomalo effettuata tramite lo scostamento tra il comportamento reale e quello previsto da un modello matematico, per poi eseguire una ricerca ad albero per identificare le cause.

Risultati

Ø E’ stata individuata una formulazione matematica di un modello di sistema Fuel Cell di tipo PEM che permette di sviluppare una strategia di diagnostica basata su una ricerca ad albero.

Ø Si è definita la matrice dei guasti (guasto -> conseguenze).

Ø Si è definita la procedura di esplorazione della matrice, per risalire dalle conseguenze al guasto (un guasto può avere più conseguenze, anche comuni con altri guasti).

Ø Si è effettuato un test simulato, utilizzando il confronto tra un modello matematico di sistema FC ed uno gemello nel quale sono state inserite perturbazioni casuali e limitate di misura e ‘’guasti’’ ad un componente, per poi utilizzare le tecniche di diagnostica identificate precedentemente.

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