[發明專利]一種車用燃料電池供氫循環系統及控制方法

有效

• 申請號: 201911384082.3
• 申請日: 2019-12-28
• 公開（公告）號: CN111129545B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 張立炎;張浩然;陳啟宏;肖朋;肖剛;鄒臘年
• 申請（專利權）人: 紹興市上虞區理工高等研究院
• 主分類號: H01M8/04089
• 分類號: H01M8/04089;H01M8/04746
• 代理公司: 武漢紅觀專利代理事務所(普通合伙) 42247
• 代理人: 張文俊

1.一種車用燃料電池循環控制方法，所述循環控制方法由車用燃料電池循環系統執行，所述系統包括供氫裝置，供氫壓力控制器，燃料電池，循環裝置和燃料電池排放裝置，所述的供氫裝置連接燃料電池的一端，所述的燃料電池排放裝置設置于燃料電池的另一端，所述的循環裝置設置于供氫裝置和燃料電池排放裝置之間并分別連接燃料電池兩端，所述的供氫壓力控制器控制供氫裝置、循環裝置和燃料電池排放裝置的開啟和關閉，其特征在于：所述的供氫壓力控制器預先設置電流-壓力曲線表，根據車用工況所需的電流值，所述的供氫壓力控制器查詢對應氫氣壓力值，并實時控制供氫裝置、循環裝置和燃料電池排放裝置的開啟和關閉；

車用燃料電池循環控制方法包括：計算尾氣雜質累積量，當雜質累積量大于預設閾值，則打開尾氣閥，所述尾氣雜質累積量的計算根據以下公式計算：

式中，分別為i時刻和i+1時刻的氫氣回路尾氣累計質量；t₀、t_f為計算的起始和終止時間；為氫氣的摩爾質量，單位為kg/mol；n為燃料電池電堆片數；I_st為燃料電池電堆電流；F為法拉第常數；k為氫氣雜質含量。

2.根據權利要求1所述的一種車用燃料電池循環控制方法，其特征在于：所述的供氫裝置由過濾器，單向閥，壓力控制閥和第一壓力傳感器組成，所述的供氫壓力控制器采集第一壓力傳感器的壓力值，控制壓力控制閥開啟和關閉。

3.根據權利要求1所述的一種車用燃料電池循環控制方法，其特征在于：所述的燃料電池排放裝置由尾氣閥、第二壓力傳感器和蛇形排氣管組成，所述的供氫壓力控制器采集第二壓力傳感器的壓力值，控制尾氣閥開啟和關閉。

4.根據權利要求3 所述的一種車用燃料電池循環控制方法，其特征在于：所述的蛇形排氣管具有彎曲的回路。

5.根據權利要求3所述的一種車用燃料電池循環控制方法，其特征在于：所述的尾氣閥和第二壓力傳感器之間還設置有汽水分離器。