[發明專利]增濕器的濕度估算方法、裝置、介質、設備及燃料電池

有效

• 申請號: 202310065514.4
• 申請日: 2023-02-06
• 公開（公告）號: CN115810773B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 張震;楊磊;高云峰
• 申請（專利權）人: 江蘇重塑能源科技有限公司;上海重塑能源科技有限公司
• 主分類號: H01M8/04119
• 分類號: H01M8/04119;H01M8/04992;H01M8/0438;H01M8/04492;H01M8/04828
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 張欣欣

1.一種增濕器的濕度估算方法，其特征在于，所述增濕器包括隔膜，所述隔膜用于將水蒸氣從增濕器的濕側擴散到干側；所述增濕器的濕側包括濕側入口，所述增濕器的干側包括干側出口以及干側入口，所述方法包括：

獲取所述濕側入口的第一水蒸氣分壓、所述隔膜的材料參數以及所述干側的氣體參數，所述氣體參數包括所述干側的總氣壓、所述干側的氣體流量、所述干側入口的第二水蒸氣分壓；

根據所述第一水蒸氣分壓、所述總氣壓、所述氣體流量、所述第二水蒸氣分壓以及所述材料參數，得到所述干側出口的第三水蒸氣分壓，其中，所述第三水蒸氣分壓與所述第二水蒸氣分壓之間的壓差與擴散到所述干側的水擴散通量成正相關。

2.根據權利要求1所述的增濕器的濕度估算方法，其特征在于，所述材料參數包括所述隔膜的擴散速率、所述隔膜的厚度以及所述隔膜的面積。

3.根據權利要求2所述的增濕器的濕度估算方法，其特征在于，所述第一水蒸氣分壓、所述總氣壓、所述氣體流量、所述第二水蒸氣分壓以及所述材料參數與所述第三水蒸氣分壓之間滿足以下關系：

式中，表示所述隔膜的目標擴散速率，表示所述隔膜的面積，表示所述隔膜的厚度，表示所述第一水蒸氣分壓，表示所述第三水蒸氣分壓，表示所述干側的氣體流量，表示所述干側的總氣壓，表示所述第二水蒸氣分壓。

4.根據權利要求3所述的增濕器的濕度估算方法，其特征在于，所述隔膜的目標擴散速率為所述隔膜在多個位置的平均擴散速率；

所述平均擴散速率與所述隔膜基準位置的擴散速率滿足預設比例關系。

5.根據權利要求1所述的增濕器的濕度估算方法，其特征在于，所述干側入口通入的氣體源自于大氣環境，獲取所述干側入口的第二水蒸氣分壓，包括：

獲取大氣環境中的水蒸氣含量；

根據所述水蒸氣含量與所述干側的總氣壓，確定所述干側入口的第二水蒸氣分壓。

6.根據權利要求1所述的增濕器的濕度估算方法，其特征在于，所述獲取所述濕側入口的第一水蒸氣分壓，包括：

獲取所述濕側入口的目標露點；

根據露點與水蒸氣分壓之間的映射關系，將與所述目標露點相匹配的目標水蒸氣分壓作為所述濕側入口的第一水蒸氣分壓。

7.一種增濕器的濕度估算裝置，其特征在于，所述增濕器包括隔膜，所述隔膜用于將水蒸氣從增濕器的濕側擴散到干側以及干側入口；所述增濕器的濕側包括濕側入口，所述增濕器的干側包括干側出口，所述裝置包括；

參數獲取模塊，用于獲取所述濕側入口的第一水蒸氣分壓、所述隔膜的材料參數以及所述干側的氣體參數，所述氣體參數包括所述干側的總氣壓、所述干側的氣體流量、所述干側入口的第二水蒸氣分壓；

分壓計算模塊，用于根據所述第一水蒸氣分壓、所述總氣壓、所述氣體流量、所述第二水蒸氣分壓以及所述材料參數，得到所述干側出口的第三水蒸氣分壓，其中，所述第三水蒸氣分壓與所述第二水蒸氣分壓之間的壓差與擴散到所述干側的水擴散通量成正相關。

8.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時，實現權利要求1-6任意一項所述的增濕器的濕度估算方法。

9.一種控制設備，其特征在于，所述控制設備包括處理器以及存儲器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述計算機程序被所述處理器執行時，實現權利要求1-6任意一項所述的增濕器的濕度估算方法。

10.一種燃料電池，其特征在于，所述燃料電池包括增濕器、電堆以及權利要求9所述的控制設備。