[發明專利]一種燃料電池發動機吹掃除水低溫儲存控制方法

在審

• 申請號: 202010586864.1
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111755720A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 全睿;樂有生;常雨芳;黃文聰;譚保華;曾亮;王珊珊
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: H01M8/04302
• 分類號: H01M8/04302;H01M8/04303;H01M8/04828;H01M8/04223;H01M8/04225;H01M8/04228
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 余曉雪

1.一種燃料電池發動機吹掃除水低溫儲存控制方法，其特征在于：所述燃料電池發動機吹掃除水低溫儲存控制方法包括以下步驟：

1)第一階段：

燃料電池控制器控制負載電流為燃料電池堆額定輸出電流的25％-30％，控制加熱器和散熱器使燃料電池堆的入口冷卻水溫度維持在60℃-65℃，控制空壓機的轉速使得空氣流量為輸出該負載電流條件下所需空氣流量的10倍以上，通過單片電壓巡檢單元檢測燃料電池堆各個單片電池電壓直至各個單片電池電壓的最低電壓小于0.75V；

2)第二階段：

燃料電池控制器控制負載電流為0，控制加熱器和散熱器使燃料電池堆的入口冷卻水溫度維持在55℃-60℃，控制空氣回路中第二三通閥的入口和出口切換路徑使得空壓機出口的空氣不經過中冷器和加濕器直接流入燃料電池堆空氣入口，并控制空壓機的轉速使得燃料電池堆入口空氣壓力為40kPa-50kPa，控制氫氣回路中第一三通閥的入口和出口切換路徑使得比例閥出口的氫氣經過干燥器之后直接流入燃料電池堆氫氣入口，并控制比例閥的開度使得燃料電池堆入口空氣壓力為0-20kPa，控制尾氣閥每間隔10-15秒開啟0.3-0.5秒；所述第二階段的整個過程維持1-2分鐘。

2.根據權利要求1所述燃料電池發動機吹掃除水低溫儲存控制方法，其特征在于：所述第一階段中控制空壓機的轉速使得空氣流量為輸出該負載電流條件下所需空氣流量的10倍以上的具體實現方式是：燃料電池控制器輸出PWM信號控制空氣出口回路中的背壓閥開度為100％全開狀態，利用AD模塊采集流量傳感器的采樣值F_air和輸出電流傳感器的采樣值I_fce，通過CAN總線給空壓機發送目標轉速控制命令，使得F_air≥0.03485×I_fce×N×10，其中，N為燃料電池堆單片電池數量；所述F_air的單位是標準升每分鐘；所述I_fce的單位為安。

3.根據權利要求1所述燃料電池發動機吹掃除水低溫儲存控制方法，其特征在于：所述第二階段的具體實現方式是：

燃料電池控制器輸出PWM信號控制空氣出口回路中的背壓閥開度為80％-90％開啟狀態，輸出PWM信號控制空氣回路中第二三通閥，使得其入口和第二出口之間連通而其入口和第一出口之間關閉，從而保證空壓機出口的空氣直接與燃料電池堆的空氣入口相連，利用AD模塊采集第四壓力傳感器的采樣值P_air，通過CAN總線給空壓機發送目標轉速控制命令，使得40kPa≤P_air≤50kPa；

燃料電池控制器輸出PWM信號控制氫氣回路中第一三通閥，使得其入口和第一出口之間連通而其入口和第二出口之間關閉，從而保證氫瓶的氫氣經過開關閥、減壓閥和比例閥后經過干燥器流入燃料電池堆，利用AD模塊采集第三壓力傳感器的采樣值P_H2，利用DO模塊控制開關閥全開，輸出PWM信號控制比例閥的開度使得10kPa≤P_H2≤20kPa，利用DO模塊每間隔10秒控制尾氣閥開啟0.5秒并持續6次；之后，利用DO模塊控制開關閥和尾氣閥全關閉，輸出PWM信號控制比例閥全關閉，維持其它操作不變情況下保持1分鐘。