[發明專利]氫燃料電池汽車動力系統的控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201810694400.5
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN108819767B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 李樂銘;秦玉林;陳大華;潘立升
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: B60L58/40
• 分類號: B60L58/40
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 唐述燦

本發明公開了一種氫燃料電池汽車動力系統的控制方法，該方法包括：確定汽車的工況；汽車工況為啟動時，控制氫燃料電池為主動力電池充電，控制主動力電池為驅動電機提供功率輸出；汽車工況為加速時，控制氫燃料電池為主動力電池充電，控制氫燃料電池和主動力電池為驅動電機提供功率輸出，或控制氫燃料電池為驅動電機提供輸出；當汽車工況為減速、勻速或怠速，主動力電池的荷電態大于第二荷電態且不大于第一荷電態時，控制氫燃料電池為主動力電池充電；主動力電池的荷電態不大于第二荷電態時，控制氫燃料電池為主動力電池充電和為驅動電機提供功率輸出。本發明能夠避免氫燃料電池損壞后汽車動力系統無法繼續使用的技術問題。

技術領域

本發明涉及電池技術領域，特別涉及一種氫燃料電池汽車動力系統的控制方法及裝置。

背景技術

氫燃料電池是一種不經過燃燒直接以電化學反應的方式將氫氣和空氣中氧氣的化學能轉化為直流電能的發電裝置。氫燃料電池僅供應氫氣和空氣就可以源源不斷地輸出電能，有著功率密度高、噪音小、無污染的優點，在交通運輸領域有著巨大應用潛力。

目前，控制氫燃料電池的策略通常是依據汽車的蓄電池剩余電量情況來判斷是否啟動氫燃料電池。即剩余電量不足時，氫燃料電池為汽車的電機提供功率輸出，剩余電量充足時，則不啟動氫燃料電池，啟用汽車的蓄電池為電機提供功率輸出。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下問題：

現有氫燃料電池的控制策略僅通過蓄電池的剩余電量作為判斷條件是否啟動氫燃料電池，該種策略僅在電量不足時啟用氫燃料電池，使蓄電池為電機提供功率輸出的頻率較高，沒有充分發揮氫燃料電池的效用，且導致蓄電池的壽命較短。

發明內容

本發明實施例提供了一種氫燃料電池汽車動力系統的控制方法及裝置，能夠避免因氫燃料電池損壞而導致氫燃料電池汽車動力系統無法繼續使用的技術問題。所述技術方案如下：

一方面，本發明實施例提供了一種氫燃料電池汽車動力系統控制方法，所述方法包括：確定汽車的工況，所述汽車的工況包括：啟動、加速、減速、勻速和怠速；當所述汽車工況為啟動時，控制所述氫燃料電池為主動力電池充電，控制所述主動力電池為驅動電機提供功率輸出；當所述汽車工況為加速時，控制所述氫燃料電池為所述主動力電池充電和控制所述氫燃料電池和所述主動力電池為所述驅動電機提供功率輸出，或控制所述氫燃料電池為所述驅動電機提供輸出；當所述汽車工況為減速、勻速或怠速且所述主動力電池的荷電態大于第二荷電態且不大于第一荷電態時，控制所述氫燃料電池為所述主動力電池充電，控制所述主動力電池為所述驅動電機提供功率輸出；當所述汽車的工況為減速、勻速或怠速且所述主動力電池的荷電態不大于第二荷電態時，控制所述氫燃料電池為所述主動力電池充電和為所述驅動電機提供功率輸出，所述第二荷電態小于所述第一荷電態。

進一步地，所述方法還包括：當所述汽車工況為減速、勻速或怠速且所述主動力電池的荷電態不小于第三荷電態時，控制所述氫燃料電池停止為所述主動力電池充電，所述第三荷電態大于所述第一荷電態。

進一步地，當所述汽車工況為啟動時，控制所述氫燃料電池為主動力電池充電，控制所述主動力電池為驅動電機提供功率輸出，包括：當所述汽車工況為啟動且所述主動力電池的荷電態大于第二荷電態時，控制所述氫燃料電池以額定功率的2％～5％為所述主動力電池充電，控制所述主動力電池為所述驅動電機提供功率輸出；當所述汽車工況為啟動且所述主動力電池的荷電態不大于所述第二荷電態時，根據所述汽車工況所需功率確定所述氫燃料電池的輸出功率，控制所述氫燃料電池以所述輸出功率為所述主動力電池充電，控制所述主動力電池為所述驅動電機提供功率輸出。