[發明專利]一種燃料電池系統水淹故障診斷方法和裝置

在審

• 申請號: 202210547284.0
• 申請日: 2022-05-19
• 公開（公告）號: CN114843560A
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 顧欣;侯中軍;蔡俊;杜迎夢;陳飛飛
• 申請（專利權）人: 上海捷氫科技股份有限公司
• 主分類號: H01M8/04664
• 分類號: H01M8/04664;H01M8/04992
• 代理公司: 北京信遠達知識產權代理有限公司 11304
• 代理人: 王會會

1.一種燃料電池系統水淹故障診斷方法，其特征在于，包括：

獲取當前時刻燃料電池系統中至少兩個特征參數的實時值，所述至少兩個特征參數之間獨立；

基于預設的特征參數隨機分布概率，分析得到至少兩個特征參數的實時值對應的發生水淹概率和未發生水淹概率；

基于至少兩個特征參數的實時值對應的發生水淹故障概率和未發生水淹故障概率，分析得到所述燃料電池系統發生水淹概率和所述燃料電池系統未發生水淹概率；

基于所述燃料電池系統發生水淹概率大于所述燃料電池系統未發生水淹概率，判定所述燃料電池系統發生水淹故障；

基于所述燃料電池系統發生水淹概率不大于所述燃料電池系統未發生水淹概率，判定所述燃料電池系統未發生水淹故障。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，預設特征參數隨機分布概率，包括：

對燃料電池輸出預設交流激勵電流；

從所述至少兩個特征參數中依次選擇一個特征參數作為所述燃料電池系統中目標特征參數，所述目標特征參數的取值采用隨機變量；

對于所述目標特征參數進行隨機采樣，得到至少兩個樣本值；

讀取每個目標特征參數樣本值對應的所述燃料電池的輸出電流值與輸出電壓值；

基于所述輸出電流和輸出電壓值，分析所述燃料電池發生水淹故障的樣本值集合、所述燃料電池未發生水淹故障的樣本值集合；

基于所述燃料電池發生水淹故障的樣本值集合，分析得到所述目標特征參數在燃料電池發生水淹故障的隨機分布參數；

基于所述燃料電池未發生水淹故障的樣本值集合，分析得到所述目標特征參數在燃料電池未發生水淹故障的隨機分布參數。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述輸出電流和輸出電壓值，分析所述燃料電池發生水淹故障的樣本值集合、所述燃料電池未發生水淹故障的樣本值集合，包括：

基于所述目標特征參數的每個樣本值，分析對應的輸出電流和輸出電壓，得到至少兩個頻譜圖；

基于所述至少兩個頻譜圖中的幅移和相移，分析得到所述燃料電池發生水淹故障或者未發生水淹故障；

根據分析得到燃料電池發生水淹故障對應的至少一個頻譜圖，確定所述至少一個頻譜圖對應的樣本值集合，該樣本值集合是發生水淹故障的樣本值集合，所述樣本值集合中包含至少一個樣本值；

根據分析得到燃料電池未發生水淹故障對應的至少一個頻譜圖，確定所述至少一個頻譜圖對應的樣本值集合，該樣本值集合是未發生水淹故障的樣本值集合，所述樣本值集合中包含至少一個樣本值。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述燃料電池發生水淹故障的樣本個數以及樣本值集合，分析得到所述目標特征參數在燃料電池發生水淹故障的隨機分布參數概率，包括：

采用極大似然估計樣本密度，對于所述目標特征參數的發生水淹故障的樣本值集合進行分析處理，得到燃料電池發生水淹故障時的高斯分布參數。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述燃料電池未發生水淹故障的樣本個數以及樣本值集合，分析得到所述目標特征參數在燃料電池未發生水淹故障的隨機分布參數，包括：

采用極大似然估計樣本密度，對于所述目標特征參數的未發生水淹故障的樣本值集合進行分析處理，得到燃料電池未發生水淹故障時的高斯分布參數。

6.根據權利要求1-5任一項所述的方法，其特征在于，所述特征參數包括以下至少兩個：氫氣入口壓力、空氣入口壓力、空氣入口流量、冷卻水入口溫度、冷卻水出口溫度、排氫閥狀態、冷卻泵轉速、電堆總電流、電堆總電壓、氫循環泵電流、氫循環泵轉速。