[發(fā)明專(zhuān)利]汽車(chē)加氫控制方法、系統(tǒng)、整車(chē)控制器和燃料電池汽車(chē)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110349615.5
• 申請(qǐng)日: 2021-03-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115139861A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-10-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜有越;李想;李劍錚;周飛鯤
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣州汽車(chē)集團(tuán)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B60L58/30
• 分類(lèi)號(hào): B60L58/30;H01M8/04082;H01M8/04089;H01M8/04298;H01M8/0438;H01M8/04746
• 代理公司: 深圳眾鼎專(zhuān)利商標(biāo)代理事務(wù)所(普通合伙) 44325
• 代理人: 譚果林

本發(fā)明公開(kāi)一種汽車(chē)加氫控制方法、系統(tǒng)、整車(chē)控制器和燃料電池汽車(chē)。該方法包括：獲取氫系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述氫系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，判斷氫系統(tǒng)是否處于被加注狀態(tài)；若所述氫系統(tǒng)處于被加注狀態(tài)，則獲取整車(chē)上電狀態(tài)數(shù)據(jù)；根據(jù)所述整車(chē)上電狀態(tài)數(shù)據(jù)，控制目標(biāo)執(zhí)行部件進(jìn)行前置安全操作，在前置安全操作結(jié)束后，進(jìn)入加氫工作模式。本發(fā)明可以保障加氫控制操作的可行性和安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及燃料電池汽車(chē)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車(chē)加氫控制方法、系統(tǒng)、整車(chē)控制器和燃料電池汽車(chē)。

背景技術(shù)

燃料電池汽車(chē)由于具有續(xù)駛里程長(zhǎng)、環(huán)保和燃料加注速度快等優(yōu)勢(shì)，被許多企業(yè)視為重要技術(shù)路線(xiàn)。燃料電池汽車(chē)氫氣加注過(guò)程類(lèi)似于傳統(tǒng)燃油汽車(chē)的加油過(guò)程，需在短時(shí)間內(nèi)將汽車(chē)上的儲(chǔ)氫瓶加滿(mǎn)，即在短時(shí)間內(nèi)，將氫氣從加氫站的儲(chǔ)氫容器通過(guò)加壓方式轉(zhuǎn)移到汽車(chē)的儲(chǔ)氫瓶上，在此過(guò)程存在諸多不可控因素，因此加氫安全是保證燃料電池汽車(chē)安全的重要環(huán)節(jié)。

目前，燃料電池汽車(chē)的氫系統(tǒng)有兩種公稱(chēng)壓力等級(jí)：70MPa和35MPa，為保障加氫過(guò)程的安全，國(guó)內(nèi)70MPa的氫系統(tǒng)通常都配有紅外通訊裝置，加氫時(shí)，汽車(chē)與加氫站通過(guò)紅外信號(hào)進(jìn)行信息交互，將氫系統(tǒng)的壓力、溫度和是否允許加氫等信息傳遞給加氫站，加氫站的控制系統(tǒng)據(jù)此信息判斷對(duì)應(yīng)的加注控制。35MPa的氫系統(tǒng)一般不配置紅外通訊裝置，加氫過(guò)程屬于“盲加”，即：加氫站與燃料電池汽車(chē)無(wú)通訊，加氫站的控制系統(tǒng)無(wú)法獲知車(chē)輛處于何種狀態(tài)，僅能通過(guò)站端的控制策略間接獲取部分信息，以判斷是否具備條件接受加氫控制操作。

另外，如果燃料電池汽車(chē)和加氫站僅有一方的設(shè)備上配有紅外通訊裝置，也屬于上述“盲加”的形式。此外，在車(chē)輛加氫過(guò)程中出現(xiàn)異常操作，執(zhí)行無(wú)通訊加氫時(shí)，車(chē)輛處于上高壓狀態(tài)等高風(fēng)險(xiǎn)情況，無(wú)法被加氫站的控制系統(tǒng)獲知，若此時(shí)氫氣泄漏，上高壓的電氣件工作時(shí)產(chǎn)生的電火花可能引爆氫氣，有較大的安全隱患，且氫氣加注時(shí)，氫系統(tǒng)處于供氫狀態(tài)，還可能導(dǎo)致其零部件出現(xiàn)故障。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種汽車(chē)加氫控制方法、系統(tǒng)、整車(chē)控制器和燃料電池汽車(chē)，以加強(qiáng)無(wú)通訊加氫過(guò)程中的安全保障。

本發(fā)明提供一種汽車(chē)加氫控制方法，包括：

獲取氫系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述氫系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，判斷氫系統(tǒng)是否處于被加注狀態(tài)；

若所述氫系統(tǒng)處于被加注狀態(tài)，則獲取整車(chē)上電狀態(tài)數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述整車(chē)上電狀態(tài)數(shù)據(jù)，控制目標(biāo)執(zhí)行部件進(jìn)行前置安全操作，在前置安全操作結(jié)束后，進(jìn)入加氫工作模式。

優(yōu)選地，所述獲取氫系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述氫系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，判斷氫系統(tǒng)是否處于被加注狀態(tài)，包括：

獲取當(dāng)前時(shí)刻的氫瓶剩余容量和上一時(shí)刻的氫瓶剩余容量；

根據(jù)所述當(dāng)前時(shí)刻的氫瓶剩余容量和上一時(shí)刻的氫瓶剩余容量，計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻的容量變化速率；

若所述容量變化速率大于容量變化閾值時(shí)，則認(rèn)定氫系統(tǒng)處于被加注狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述獲取氫系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述氫系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，判斷氫系統(tǒng)是否處于被加注狀態(tài)，包括：

獲取當(dāng)前時(shí)刻的氫瓶剩余容量、氫瓶壓力和上一時(shí)刻的氫瓶剩余容量和氫瓶壓力；

根據(jù)所述當(dāng)前時(shí)刻的氫瓶剩余容量和上一時(shí)刻的氫瓶剩余容量，計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻的容量變化速率；

根據(jù)所述當(dāng)前時(shí)刻的氫瓶壓力和上一時(shí)刻的氫瓶壓力，計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻的壓力變化速率；

若所述容量變化速率大于容量變化閾值且所述壓力變化速率大于壓力變化閾值，則認(rèn)定氫系統(tǒng)處于被加注狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述整車(chē)上電狀態(tài)數(shù)據(jù)包括燃料電池系統(tǒng)的當(dāng)前工作狀態(tài)；所述根據(jù)所述整車(chē)上電狀態(tài)數(shù)據(jù)，控制目標(biāo)執(zhí)行部件進(jìn)行前置安全操作，包括：