[發(fā)明專利]一種燃料電池系統(tǒng)的低溫環(huán)境啟動(dòng)控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911047183.1
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號(hào): CN110828852B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許貴林;陳真
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞氫宇新能源科技有限公司
• 主分類號(hào): H01M8/04007
• 分類號(hào): H01M8/04007;H01M8/04223;H01M8/04302;H01M8/0432;H01M8/04537;H01M8/04858
• 代理公司: 東莞市華南專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44215
• 代理人: 張明

1.一種燃料電池系統(tǒng)的低溫環(huán)境啟動(dòng)控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

A.檢測環(huán)境溫度T，設(shè)定臨界溫度T0；

B.當(dāng)環(huán)境溫度T≥T0時(shí)，燃料電池系統(tǒng)以功率A1開始輸出，對電堆加熱，直至電堆的加熱功率達(dá)到額定功率P；

C.當(dāng)環(huán)境溫度0≤T＜T0時(shí)，燃料電池系統(tǒng)從功率A2開始輸出，對電堆加熱，直至電堆的加熱功率達(dá)到額定功率P；

D.設(shè)定報(bào)警電壓E，實(shí)時(shí)監(jiān)控并調(diào)整燃料電池系統(tǒng)內(nèi)的電堆的單片電壓，使電堆的單片電壓高于報(bào)警電壓E；

步驟B中，電堆的加熱功率由A1開始，以每分鐘的功率變化量B1持續(xù)增加，直至電堆的加熱功率達(dá)到額定功率P；步驟C中，電堆的加熱功率由A2開始，以每分鐘的功率變化量B2持續(xù)增加，直至電堆的加熱功率達(dá)到額定功率P；其中功率A1與功率A2不相等，功率變化量B1和功率變化量B2不相等。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種燃料電池系統(tǒng)的低溫環(huán)境啟動(dòng)控制方法，其特征在于：步驟B中，電堆的加熱功率由A1開始增加，燃料電池系統(tǒng)的輸出電流從a開始輸出，以恒定的變化率逐級(jí)加載以使燃料電池系統(tǒng)的溫度以恒定速率上升，當(dāng)輸出電流恒定在額定值時(shí)，燃料電池系統(tǒng)的電堆達(dá)到額定功率P；步驟C中，電堆的加熱功率由A2開始增加，燃料電池系統(tǒng)的輸出電流從b開始輸出，以恒定的變化率逐級(jí)加載，當(dāng)輸出電流恒定在額定值時(shí)，燃料電池系統(tǒng)的電堆達(dá)到額定功率P。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種燃料電池系統(tǒng)的低溫環(huán)境啟動(dòng)控制方法，其特征在于：步驟B中，電堆加熱過程中的單片電壓若大于報(bào)警電壓E，則電堆維持B1的變化量繼續(xù)進(jìn)行功率加載，若電堆單片電壓小于報(bào)警電壓E，則改變變化量B1，即改變電堆的加熱功率的變化斜率，使得電堆的單片電壓大于報(bào)警電壓E；步驟C中，電堆加熱過程中的單片電壓若大于報(bào)警電壓E，則電堆維持B2的變化量繼續(xù)進(jìn)行功率加載，若電堆單片電壓小于報(bào)警電壓E，則改變變化量B2，即改變電堆的加熱功率的變化斜率，使得電堆的單片電壓大于報(bào)警電壓E。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種燃料電池系統(tǒng)的低溫環(huán)境啟動(dòng)控制方法，其特征在于：設(shè)定功率比較值K，電堆的最高平均單片電壓為F，則在燃料電池系統(tǒng)升溫過程中，實(shí)時(shí)監(jiān)控電堆的平均單片電壓，若電堆的平均單片電壓大于最高平均單片電壓F，并且加熱的輸出功率小于功率比較值K，該狀態(tài)持續(xù)G時(shí)長，同時(shí)電池的剩余電量小于電池總?cè)萘康?0％，則燃料電池系統(tǒng)報(bào)警。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種燃料電池系統(tǒng)的低溫環(huán)境啟動(dòng)控制方法，其特征在于：系統(tǒng)報(bào)警后，電堆平均單片電壓大于最高平均單片電壓F，且輸出功率小于功率比較值K的工作狀態(tài)繼續(xù)持續(xù)，持續(xù)時(shí)間增加至H時(shí)長，若輸出功率仍小于功率比較值K，則燃料電池系統(tǒng)啟動(dòng)關(guān)機(jī)程序。