[發明專利]一種燃料電池電堆控制系統、控制方法

有效

• 申請號: 202210337877.4
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN114678560B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 孫祥;黃浩;仄偉杰;錢程
• 申請（專利權）人: 永安行科技股份有限公司;永安行常州氫能動力技術有限公司
• 主分類號: H01M8/04
• 分類號: H01M8/04;H01M8/04298;H01M8/04701
• 代理公司: 常州易瑞智新專利代理事務所(普通合伙) 32338
• 代理人: 曹錦濤

1.一種燃料電池電堆溫度控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

步驟一、通過溫度傳感器檢測對電堆進行實時溫度采集，并判斷所述電堆實時溫度是否大于第一預設溫度；若是，則調節溫控組件的轉速，以保持電堆溫度小于第一預設溫度；若否，則執行步驟二；

步驟二、對電堆進行實時電流采集，并判斷所述電堆輸出的實時電流是否大于第一預設電流；若是，則根據電流大小、在預定占空比以下線性調節溫控組件轉速；若否，則執行步驟三；

步驟三、對電堆進行實時電壓采集，并判斷所述電堆輸出的實時電壓是否小于第一預設電壓；若是，開啟排氣閥進行排氣，溫控組件的轉速維持預定占空比吹掃預定時間；若否，調節溫控組件維持初始占空比的轉速。

2.根據權利要求1所述的燃料電池電堆溫度控制方法，其特征在于，所述步驟一還包括：

當所述電堆實時溫度大于第一預設溫度時，進一步判斷檢測溫度傳感器是否正常工作；

若是，則采用PID調節溫控組件的轉速；若否，則溫控組件維持當前轉速，并執行步驟三。

3.根據權利要求1所述的燃料電池電堆溫度控制方法，其特征在于，所述步驟二還包括：

當所述電堆輸出的實時電流大于第一預設電流時，進一步判斷所述電堆實時溫度是否大于第二預設溫度；

若是，則根據電流大小、在預定占空比以下線性調節溫控組件轉速；若否，則溫控組件維持當前轉速，并執行步驟三；

當調節溫控組件達到在所述預定占空比下的指定轉速，進一步判斷所述電堆實時溫度是否大于第一預設溫度；若是，返回步驟一；若否，則溫控組件維持當前轉速，并執行步驟三。

4.根據權利要求1所述的燃料電池電堆溫度控制方法，其特征在于，所述步驟三還包括：

開啟排氣閥進行排氣，溫控組件的轉速維持預定占空比吹掃預定時間后，進一步判斷所述電堆輸出的實時電壓是否小于第一預設電壓；

若是，則調整排氣策略，縮短排氣間隔；若否，調節溫控組件維持初始占空比下的轉速。

5.根據權利要求4所述的燃料電池電堆溫度控制方法，其特征在于，所述步驟三還包括：

開啟排氣閥進行排氣，溫控組件的轉速維持預定占空比吹掃預定時間后，所述電堆輸出的實時電壓仍小于第一預設電壓；

則獲取單電池的實時電壓，并判斷每個單電池的電壓是否位于第二預設電壓范圍內；

若是，則溫控組件的轉速維持初始占空比，電堆正常運轉；若否，則調整溫控組件的排氣策略，縮短排氣閥的排氣間隔，直至在溫控組件維持初始占空比的轉速下，電堆仍正常運轉。

6.根據權利要求1所述的燃料電池電堆溫度控制方法，其特征在于，所述溫度傳感器檢測對電堆進行實時溫度采集的周期為0.5～2min。

7.根據權利要求1所述的燃料電池電堆溫度控制方法，其特征在于，所述溫控組件包括用于給燃料電池電堆降溫的散熱風扇。

8.一種基于權利要求1至7任一項所述的燃料電池電堆溫度控制方法的燃料電池電堆控制系統，其特征在于，包括至少一數據采集單元，至少一控制單元；

其中，所述數據采集單元，包括：

溫度檢測單元，與所述控制單元電連接，以向所述控制單元反饋電堆的實時溫度；

電流檢測單元，與所述控制單元電連接，以向所述控制單元反饋電堆實時電流；

電壓檢測單元，與所述控制單元電連接，以向所述控制單元反饋電堆的實時電壓；

所述控制單元，通過分析數據采集單元的實時數據與第一預設溫度，第一預設電流和第一預設電壓進行對比分析，依據數據分析結果調節溫控組件的轉速。