[發明專利]一種燃料電池汽車下電保護控制方法和系統

在審

• 申請號: 202110540052.8
• 申請日: 2021-05-18
• 公開（公告）號: CN113525178A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 王繼月;曾祥斌;袁浩;袁學飛;李菁;齊鳴
• 申請（專利權）人: 北京航天發射技術研究所
• 主分類號: B60L58/30
• 分類號: B60L58/30;B60L3/00
• 代理公司: 北京天方智力知識產權代理事務所(普通合伙) 11719
• 代理人: 路遠

本發明提供了一種燃料電池汽車下電保護控制方法和系統，解決現有下電保護可靠性沒有保證的技術問題。方法包括：控制器通過汽車鑰匙導通的工作電源控制回路對燃料電池發動機正常運行工況進行監測；根據所述汽車鑰匙動作形成的所述工作電源控制回路關斷信號觸發燃料電池保護控制過程；在所述燃料電池保護控制過程中將燃料電池導入待機狀態；在所述燃料電池保護控制過程結束后關斷所述燃料電池的功率輸出回路和控制器。符合傳統燃油車駕駛習慣的下電控制方法，解決燃料電池汽車下電時燃料電池發動機的保護問題，提高燃料電池汽車的可靠性。

技術領域

本發明涉及燃料電池技術領域，具體涉及一種燃料電池汽車下電保護控制方法和系統。

背景技術

現有技術中，電動汽車采用燃料電池供電的燃料電池發動機總成包括控制器、動力電池、燃料電池、驅動電機等設備組成，控制器預置控制策略形成運行工況，在正常工況中燃料電池存在高壓狀態。

通常，燃料電池汽車停車下電時，燃料電池發動機可能處在較大功率工況狀態，燃料電池內存儲了大量的氫氣和空氣，如果突然斷電，氣體無法排出，會對燃料電池造成不良影響，例如燃料電池輸出端高壓的突然斷開導致燃料電池急停而引發的內部膜電極不可逆的損傷，縮短燃料電池的使用壽命，甚至損壞燃料電池。因此，燃料電池汽車停車下電時應該先關閉燃料電池發動機，確保燃料電池發動機處于待機狀態，然后再下電。通過增加駕駛員下電前先關閉燃料電池發動機總成的一系列操作規程可以避免燃料電池突然斷電，但顯然增加了駕駛員操作難度，且容易引起誤操作。如何在駕駛員停車下電時保護燃料電池發動機并減小駕駛員的操作難度和失誤是必須解決的問題。

發明內容

鑒于上述問題，本發明實施例提供一種燃料電池汽車下電保護控制方法和系統，解決現有下電保護可靠性沒有保證的技術問題。

本發明實施例的燃料電池汽車下電保護控制方法，包括：

控制器通過汽車鑰匙導通的工作電源控制回路對燃料電池發動機正常運行工況進行監測；

根據所述汽車鑰匙動作形成的所述工作電源控制回路關斷信號觸發燃料電池保護控制過程；

在所述燃料電池保護控制過程中將燃料電池導入待機狀態；

在所述燃料電池保護控制過程結束后關斷所述燃料電池的功率輸出回路和控制器。

本發明一實施例中，所述將燃料電池導入待機狀態包括：

控制器發出設備協同指令控制總成中各部分形成相應工作狀態，使得燃料電池的壓力和溫度達到非工況常態、電能輸出電流和電壓達到低效穩態狀態。

本發明一實施例中，所述在所述燃料電池保護控制過程結束后關斷所述燃料電池的功率輸出回路包括：

功率輸出回路中通過串聯大功率開關器件形成受控通斷的控制過程，通過控制器的控制指令形成功率輸出回路通斷操作。

本發明一實施例中，所述在所述燃料電池保護控制過程結束后關斷所述控制器通過輔助電源的延時斷電形成。

本發明一實施例中，還包括在先形成燃料電池發動機正常運行工況的過程：

通過所述汽車鑰匙動作導通燃料電池發動機總成中所述工作電源控制回路，啟動總成中所述控制器；

所述控制器形成使能指令控制燃料電池的功率輸出回路形成受控功率信號輸出；

所述控制器形成協同指令控制燃料電池發動機總成各組成部分間適配運行形成所述燃料電池發動機正常運行工況。

本發明一實施例中，所述使能指令包括對功率輸出回路中大功率把開關部件的使能控制，使得功率輸出回路導通，燃料電池開始電化學反應形成能量輸出。