Browsing by Author "林建銘"

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    粒子群演算法應用於氫能水下載具之能源管理系統最佳化
    (2025) 林建銘; Lin, Chien-Ming
    本研究以英國國家海洋中心（National Oceanography Centre, NOC）所開發之水下載具-Autosub-6000為例，透過MATLAB/Simulink建立氫能水下載具之縱向動態及相關次系統模型，透過此系統進行縱向動態模擬，觀察水下載具推力、螺槳轉速及速度變化，另外也針對能量分配策略進行設計，利用if-else邏輯設計基本規則庫控制（Rule Based Control, RBC）針對燃料電池與鋰離子電池進行能量分配，此策略較難找尋最佳能量分配比例，故本研究開發粒子群演算法（Particle Swarm Optimization, PSO），比較兩種策略的能耗，相較於RBC策略PSO可改善約25%的能耗，為了確認PSO已達最佳能耗表現，本研究透過全域搜索（Global Search Algorithm, GSA），找出目標函數的最佳解，與PSO進行比較，分析兩者能耗表現之均方根誤差（Root Mean Square Error, RMSE），其RMSE約為0.37kWh，表示PSO已收斂至最佳解，在殘電量（State of Charge, SOC）的部分，RMSE僅為1.99%，顯示兩者有高度相似性。另外在MATLAB/Simulink進行模型迴路測試（Modelling In the Loop, MIL）之結果不一定能用在真實情境，故本研究建置硬體迴路測試系統（Hardware In the Loop, HIL），進行即時模擬（Real-Time），分析MIL及HIL之能耗及SOC，RMSE結果顯示，能耗表現的誤差約為2.05kWh，SOC變化誤差僅有1.3%。