[發明專利]一種燃料電池汽車專用的氫管理系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201810040418.3
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN108232242B
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: 洪少陽;方媛;羅斌;宋光吉
• 申請（專利權）人: 廈門金龍聯合汽車工業有限公司
• 主分類號: H01M8/04089
• 分類號: H01M8/04089;H01M8/0432;H01M8/0438;H01M8/04664;H01M8/04955;H01M8/04298
• 代理公司: 35213 泉州市博一專利事務所(普通合伙)
• 代理人: 方傳榜;莊俊佳<國際申請>=<國際公布>

本發明公開的是一種燃料電池汽車專用的氫管理系統，包括若干個氫瓶、裝設在氫瓶上的瓶閥、主氫閥、整車控制器、氫管理系統控制器，瓶閥上設有溫度傳感器和壓力傳感器，瓶閥與主氫閥以及燃料電池系統之間通過管路相連接，該瓶閥與主氫閥之間的管路上設有管路壓力傳感器，該瓶閥與該管路壓力傳感器之間的管路上設有減壓閥，還包括氫泄露傳感器，該氫泄露傳感器用于檢測容易發生氫泄露的位置是否出現氫泄露。本發明還同時披露了一種燃料電池汽車專用的氫管理系統的控制方法。本發明通過監測氫氣溫度、壓力以及濃度，根據整車需求控制用氫，同時判斷供氫系統狀態，劃分故障類別，如過溫、過壓、氫泄露等故障，針對不同故障等級，控制供氫閥門的通斷，保證用氫安全及乘客安全。

技術領域

本發明涉及的是新能源汽車生產領域，更具體地說是一種燃料電池汽車專用的氫管理系統及其控制方法。

背景技術

在能源危機共識下，燃料電池汽車是全球范圍內公認的可有效緩解危機替代傳統燃油車的最佳解決方案，其中，氫燃料電池是實現車輛使用階段“零排放”、全生命周期“低排放”的重要技術路徑，也是未來汽車產業發展的趨勢。因此，如何安全用氫是業內關注的焦點之一，安全的氫管理尤為重要，本發明提出了一種氫管理系統控制方案，根據氫氣的溫度，壓力以及濃度等，判斷用氫是否安全，控制氫氣的使用，確保車輛用氫安全，也確保乘客安全。

發明內容

本發明公開的是一種燃料電池汽車專用的氫管理系統及其控制方法，其主要目的在于克服現有技術存在的上述不足和缺點。

本發明采用的技術方案如下：

一種燃料電池汽車專用的氫管理系統，包括若干個氫瓶、裝設在氫瓶上的瓶閥、主氫閥、整車控制器、氫管理系統控制器，所述瓶閥上設有溫度傳感器和壓力傳感器，所述瓶閥與主氫閥以及燃料電池系統之間通過管路相連接，該瓶閥與主氫閥之間的管路上設有管路壓力傳感器，該瓶閥與該管路壓力傳感器之間的管路上設有減壓閥，還包括氫泄露傳感器，該氫泄露傳感器用于檢測容易發生氫泄露的位置是否出現氫泄露；所述整車控制器與所述氫管理系統控制器相控制連接，所述瓶閥、主氫閥、溫度傳感器、壓力傳感器以及氫泄露傳感器分別與所述氫管理系統控制器控制連接。

一種燃料電池汽車專用的氫管理系統的控制方法，所述控制方法包括以下具體步驟：

步驟一：氫管理系統通電并得到喚醒信號，觸發喚醒并通過芯片進行自鎖；

步驟二：若整車處于靜止未上電狀態，且檢測到置換信號及整車要求瓶閥開啟信號時，進入置換模式，并實時監控氫管理系統狀態；

步驟三：若整車處于靜止未上電狀態，且檢測到加氫信號，則進入加氫模式，并實時監控氫管理系統狀態；

步驟四：若氫管理系統無故障或為輕微故障，則判斷鑰匙牌ON檔或Start檔，當鑰匙是ON檔時，則進入開機補氣模式；若氫管理系統的故障等級大于輕微故障，則進入故障處理模式；

步驟五：開機補氣完成后，若整車要求使用氫時，氫管理系統控制瓶閥開啟，若整車要求開啟主氫閥時，氫管理系統控制主氫閥開啟；

步驟六：在用氫過程中，氫管理系統進行實時監控，同時出現故障時，故障處理同步驟四；

步驟七：若整車要求下電，則停止用氫，氫管理系統控制關閉供氫閥門，并進入瓶閥故障檢測模式，即檢測瓶閥是否正常關閉和開啟；當瓶閥故障時，進入故障自檢模式并記錄故障，下次上電將故障報出，避免故障下用氫帶來的安全隱患；

步驟八：瓶閥無故障，則先關閉主氫閥后再關閉瓶閥；

步驟九：主氫閥和瓶閥都關閉后，先判斷鑰匙處于ACC檔或OFF檔，然后氫管理系統退出開機補氣模式，進入待機并實時監控氫狀態。

更進一步，所述步驟二中的置換模式為：將氫瓶中的氫氣放空，然后用其它惰性氣體清洗氫瓶。