[發(fā)明專利]一種氫能汽車燃料電池系統(tǒng)水泵轉(zhuǎn)速控制方法和系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010941770.1 | 申請日： | 2020-09-09 |
| 公開（公告）號： | CN112253437B | 公開（公告）日： | 2023-05-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 楊婷婷;郝義國;田杰安;陳帥;汪江;劉新海;楊芳;王飛 | 申請（專利權(quán)）人： | 武漢格羅夫氫能汽車有限公司 |
| 主分類號： | F04B49/06 | 分類號： | F04B49/06;F04B51/00;H01M8/04029;H01M8/04302;H01M8/0432;H01M8/04858 |
| 代理公司： | 武漢知產(chǎn)時代知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42238 | 代理人： | 龔春來 |
| 地址： | 430000 湖北省武漢市東湖新技術(shù)開發(fā)區(qū)未來*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 汽車 燃料電池 系統(tǒng) 水泵 轉(zhuǎn)速 控制 方法 | ||
1.一種氫能汽車燃料電池系統(tǒng)水泵轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、燃料電池系統(tǒng)開始工作，所述燃料電池系統(tǒng)中的水泵以最低的工作轉(zhuǎn)速運作；
S2、實時監(jiān)測所述燃料電池系統(tǒng)中電堆的出水溫度，若所述出水溫度不超過T1則所述水泵在第一溫度區(qū)間模式下運作，否則所述水泵在第二溫度區(qū)間模式下運作；若接收到關(guān)機(jī)命令則結(jié)束流程，否則重復(fù)步驟S2；
步驟S2中所述第二溫度區(qū)間模式具體為：
所述水泵的轉(zhuǎn)速同時受到所述出水溫度和燃料電池系統(tǒng)的輸出功率的影響，具體的關(guān)系公式如下：
所述輸出功率為最大值的0％-20％時，所述水泵的轉(zhuǎn)速＝n％+(T-T1)*a％
所述輸出功率為最大值的20％-40％時，所述水泵的轉(zhuǎn)速＝n1％+2*(T-T1)*a％
所述輸出功率為最大值的40％-60％時，所述水泵的轉(zhuǎn)速＝n2％+3*(T-T1)*a％
所述輸出功率為最大值的60％-80％時，所述水泵的轉(zhuǎn)速＝n3％+(T-T1)*a％
所述輸出功率大于最大值的80％時，所述水泵全速運轉(zhuǎn)；
其中，n取值為非零預(yù)設(shè)值，nn1n2n3100，a取值為10/3，出水溫度T大于溫度T1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫能汽車燃料電池系統(tǒng)水泵轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，步驟S2中所述水泵的轉(zhuǎn)速不低于所述最低的工作轉(zhuǎn)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫能汽車燃料電池系統(tǒng)水泵轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，步驟S2中所述燃料電池系統(tǒng)的最高允許溫度為Tmax，若所述出水溫度超過所述Tmax則采取以下應(yīng)對步驟：
S21、若所述出水溫度超過所述Tmax在預(yù)警溫度T2以內(nèi)則進(jìn)入步驟S22，否則進(jìn)入步驟S23；
S22、將所述燃料電池系統(tǒng)的輸出功率降低至一半，若降低所述輸出功率一段時間后所述出水溫度仍然未下降，則關(guān)停所述燃料電池系統(tǒng)；若所述出水溫度下降到所述Tmax以下，則放開對所述輸出功率的限制；
S23、關(guān)停所述燃料電池系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫能汽車燃料電池系統(tǒng)水泵轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，步驟S2中所述第一溫度區(qū)間模式具體為：
所述水泵的轉(zhuǎn)速與所述出水溫度為線性正相關(guān)的關(guān)系，當(dāng)所述出水溫度為T1時所述水泵的轉(zhuǎn)速為所述水泵全速運轉(zhuǎn)時的n％，所述n為非零預(yù)設(shè)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫能汽車燃料電池系統(tǒng)水泵轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，步驟S2中所述第一溫度區(qū)間模式具體為：
所述水泵的轉(zhuǎn)速與所述出水溫度為階梯上升的關(guān)系，當(dāng)所述出水溫度為T1時所述水泵的轉(zhuǎn)速為所述水泵全速運轉(zhuǎn)時的n％，所述n為非零預(yù)設(shè)值。
6.一種氫能汽車燃料電池系統(tǒng)水泵轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于，包括以下模塊：
啟動模塊，用于指示燃料電池系統(tǒng)開始工作，所述燃料電池系統(tǒng)中的水泵以最低的工作轉(zhuǎn)速運作；
水泵運作模塊，用于實時監(jiān)測所述燃料電池系統(tǒng)中電堆的出水溫度，若所述出水溫度不超過T1則所述水泵在第一溫度區(qū)間模式下運作，否則所述水泵在第二溫度區(qū)間模式下運作；若接收到關(guān)機(jī)命令則結(jié)束流程，否則停留在水泵運作模塊；
所述第二溫度區(qū)間模式具體為：
所述水泵的轉(zhuǎn)速同時受到所述出水溫度和燃料電池系統(tǒng)的輸出功率的影響，具體的關(guān)系公式如下：
所述輸出功率為最大值的0％-20％時，所述水泵的轉(zhuǎn)速＝n％+(T-T1)*a％
所述輸出功率為最大值的20％-40％時，所述水泵的轉(zhuǎn)速＝n1％+2*(T-T1)*a％
所述輸出功率為最大值的40％-60％時，所述水泵的轉(zhuǎn)速＝n2％+3*(T-T1)*a％
所述輸出功率為最大值的60％-80％時，所述水泵的轉(zhuǎn)速＝n3％+(T-T1)*a％
所述輸出功率大于最大值的80％時，所述水泵全速運轉(zhuǎn)；
其中，n取值為非零預(yù)設(shè)值，nn1n2n3100，a取值為10/3，出水溫度T大于溫度T1。
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