[發(fā)明專利]一種甲醇燃料電池的排氣閥角度的控制系統(tǒng)及其控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910012803.1
• 申請(qǐng)日: 2019-01-07
• 公開（公告）號(hào): CN109742426B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周明強(qiáng);楊二輝;董文波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中氫新能技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H01M8/04746
• 分類號(hào): H01M8/04746;H01M8/04992;H01M8/0662
• 代理公司: 北京冠和權(quán)律師事務(wù)所 11399
• 代理人: 朱健;張國香

1.一種甲醇燃料電池的排氣閥角度的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：控制器、步進(jìn)裝置、電堆反應(yīng)廢氣出口和氧傳數(shù)據(jù)采集裝置；

所述控制器通過氧傳數(shù)據(jù)采集裝置得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行控制步進(jìn)裝置的位移；

所述步進(jìn)裝置與所述電堆反應(yīng)廢氣出口相接觸，所述步進(jìn)裝置采用位移的方式控制所述電堆反應(yīng)廢氣出口的排氣閥角度；

所述排氣閥角度的不同影響所述電堆反應(yīng)廢氣出口中尾氣排放的氧氣含量值E，所述尾氣排放的氧氣含量值E通過所述氧傳數(shù)據(jù)采集裝置進(jìn)行采集；

所述步進(jìn)裝置通過步進(jìn)位移和/或步進(jìn)角位移進(jìn)行調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)所述電堆反應(yīng)廢氣出口的排氣閥角度的調(diào)節(jié)；

所述控制器根據(jù)需要預(yù)先設(shè)定通過所述控制器加大所述電堆反應(yīng)廢氣出口的排氣閥角度時(shí)，所述氧傳數(shù)據(jù)采集裝置采集得到的氧氣含量值E控制下限值為所述控制器根據(jù)需要預(yù)先設(shè)定通過所述控制器減小所述電堆反應(yīng)廢氣出口的排氣閥角度時(shí)，所述氧傳數(shù)據(jù)采集裝置采集得到的氧氣含量的氧氣含量值E控制上限值為當(dāng)氧傳數(shù)據(jù)采集裝置中氧氣含量值E不在的范圍中時(shí)，通過控制器中的告知單元向使用者告知燃燒不充分。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲醇燃料電池的排氣閥角度的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器、步進(jìn)裝置、電堆反應(yīng)廢氣出口和氧傳數(shù)據(jù)采集裝置形成閉環(huán)控制系統(tǒng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一所述的一種甲醇燃料電池的排氣閥角度的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述步進(jìn)裝置中包括角度檢測傳感器，所述角度檢測傳感器用于檢測所述電堆反應(yīng)廢氣出口的排氣閥角度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2任一項(xiàng)所述的一種甲醇燃料電池的排氣閥角度的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述氧傳數(shù)據(jù)采集裝置中氧氣含量值E均與位移裝置系數(shù)α、控制機(jī)構(gòu)控制參數(shù)S以及電堆反應(yīng)廢氣出口截面系數(shù)β呈正相關(guān)；

所述位移裝置系數(shù)α為系統(tǒng)根據(jù)步進(jìn)裝置的數(shù)據(jù)得到；

所述控制機(jī)構(gòu)控制參數(shù)S為系統(tǒng)根據(jù)控制器的數(shù)據(jù)得到；

所述電堆反應(yīng)廢氣出口截面系數(shù)β系電堆反應(yīng)廢氣出口不同截面的數(shù)據(jù)得到。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種甲醇燃料電池的排氣閥角度的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述氧氣含量值E的數(shù)學(xué)表達(dá)式為E＝αS*β。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種甲醇燃料電池的排氣閥角度的控制系統(tǒng)，其特征在于：

所述位移裝置系數(shù)α通過所述步進(jìn)裝置的步進(jìn)位移進(jìn)行調(diào)節(jié)換算；

所述控制機(jī)構(gòu)控制參數(shù)S通過所述步進(jìn)裝置的步進(jìn)位移以及步進(jìn)角位移進(jìn)行調(diào)節(jié)換算；

所述電堆反應(yīng)廢氣出口截面系數(shù)β通過所述電堆反應(yīng)廢氣出口不同截面形狀的開啟大小以及截面積進(jìn)行調(diào)節(jié)換算。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種甲醇燃料電池的排氣閥角度的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述步進(jìn)裝置和所述氧傳數(shù)據(jù)采集裝置的外表面均勻涂覆有防靜電涂層。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種甲醇燃料電池的排氣閥角度的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述防靜電涂層為環(huán)氧防靜電涂層。

9.權(quán)利要求4-6任一項(xiàng)所述的一種甲醇燃料電池的排氣閥角度的控制方法，其特征在于，將所述氧氣含量值E控制在所述氧氣含量值E的數(shù)學(xué)表達(dá)式為E＝αS*β；所述為所述控制器根據(jù)需要預(yù)先設(shè)定通過所述控制器加大所述電堆反應(yīng)廢氣出口的排氣閥角度時(shí)，所述氧傳數(shù)據(jù)采集裝置采集得到的氧氣含量控制下限值；所述為所述控制器根據(jù)需要預(yù)先設(shè)定通過所述控制器減小所述電堆反應(yīng)廢氣出口的排氣閥角度時(shí)，所述氧傳數(shù)據(jù)采集裝置采集得到的氧氣含量的氧氣含量控制上限值。