[發明專利]一種氫能汽車燃料電池控制系統

有效

• 申請號: 202011505437.2
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112701328B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 楊楠;郝義國;陳華明
• 申請（專利權）人: 武漢格羅夫氫能汽車有限公司
• 主分類號: H01M8/04298
• 分類號: H01M8/04298;H01M8/04313;H01M8/04955;B60L58/30
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 龔春來

本發明公開了一種氫能汽車燃料電池控制系統的控制方法，控制系統包括：VCU、FCU、HCU、ACU、FCBC和IC，VCU的信息輸出端與IC連接，VCU的信息輸入端與FCU和HCU均連接，FCU的信息輸出端與FCBC連接；控制系統的控制方法包括：參數監控、系統控制、故障管理及診斷、供氫系統控制和燃料電池升壓控制。執行供氫系統控制的步驟如下：當車輛處于Ready狀態，FCU發出高壓儲氫電磁閥通斷指令時，HCU執行由FCU發來的高壓儲氫電磁閥通斷指令控制高壓儲氫電磁閥開閉；當電源檔位處于OFF檔，T?BOX自喚醒時，HCU定時被喚醒檢測氫氣濃度。該氫能汽車燃料電池控制系統的控制方法，有效的管理了燃料電池系統，提高燃料電池的燃油經濟性的同時，又保證了氫能汽車燃料電池系統可靠性。

技術領域

本發明涉及氫能汽車燃料電池技術領域，具體為一種氫能汽車燃料電池控制系統。

背景技術

氫能汽車燃料電池作為一種新能源汽車的電池，現有的電池控制系統管理不夠完善，從而影響了電池的使用，為此，我們提出一種氫能汽車燃料電池控制系統。

發明內容

本發明的目的在于提供一種氫能汽車燃料電池控制系統，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種氫能汽車燃料電池控制系統的控制方法，控制系統包括：VCU、FCU、HCU、ACU、FCBC和IC，VCU的信息輸出端與IC連接，VCU的信息輸入端與FCU和HCU均連接，FCU的信息輸出端與FCBC連接；

控制系統的控制方法包括：參數監控、系統控制、故障管理及診斷、供氫系統控制和燃料電池升壓控制；

執行參數監控的步驟如下：當電源檔位處于ON檔，FCU將其狀態信息通過CAN發送給IC，HCU將其狀態信息通過CAN發送給IC；

執行系統控制的步驟如下：當電源檔位處于ON檔，閉合低壓繼電器，燃料電池控制器開始工作且其工作狀態同VCU交互；

執行故障管理及診斷的步驟如下：當電源檔位處于ON檔，閉合低壓繼電器，系統故障分為三級，控制系統根據故障來源、故障說明和故障等級執行故障處理措施；

執行供氫系統控制的步驟如下：當車輛處于Ready狀態，FCU發出高壓儲氫電磁閥通斷指令時，HCU執行由FCU發來的高壓儲氫電磁閥通斷指令控制高壓儲氫電磁閥開閉；當電源檔位處于OFF檔，T-BOX自喚醒時，HCU定時被喚醒檢測氫氣濃度；

執行燃料電池升壓控制的步驟如下：當車輛處于Ready狀態，FCU根據VCU發送的需求功率結合BMS的荷電狀態以及BMS電壓發出升壓信號給FCBC。

進一步的，執行供氫系統控制的步驟中，若緊急情況發生，HCU執行主動斷氫或自動斷氫或被動放氫。

進一步的，HCU執行主動斷氫或自動斷氫或被動放氫的選擇方式如下：

1)HCU檢測到氫氣濃度達到極限閾值時，主動斷氫；

2)HCU在檢測到整車的ACU碰撞信號時，主動斷氫；

3)HCU斷電時，瓶閥掉電自動斷氫；

4)達到一定溫度后，瓶閥熔絲熔斷，被動放氫。

進一步的，車輛排氣時，車輛周圍氫氣濃度應不超過75％LFL，在氫氣積聚濃度達到75％LFL時，控制系統自動切斷氫氣源、電源；乘員艙、其他艙中的氫氣濃度應低于50％LFL，在氫氣積聚濃度達到50％LFL前，控制系統提示駕駛員或車輛使用者注意。

進一步的，T-BOX在停車的前3天，每小時喚醒檢測一次，之后每天檢測一次。

進一步的，如果發生嚴重故障導致系統關機，故障碼將保持導致系統故障關機的狀態碼。