[发明专利]氢能燃料电池汽车的动力系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车动力技术领域，尤其涉及一种氢能燃料电池汽车的动力系统及其控制方法。

背景技术

随着世界全球气候恶化、石油危机加剧和人口剧增带来的影响不断加重，实行可持续能源发展战略迫在眉睫。氢是一种优质的能源载体，氢能燃料电池能够保证陆用、水用、航天及铁路交通工具足够的行驶里程，且比传统汽油、柴油内燃机车更环保。

氢能燃料电池汽车是新能源汽车的一种，氢能燃料电池通过电化学反应在不燃烧的情况下将氢的化学能直接转换为电能，氢能燃料电池的化学反应不会产生有害产物，因此氢能燃料电池汽车是无污染汽车，并且氢能燃料电池的能量转换效率比传统的内燃机要高，能量密度大，能量利用率高，氢能燃料来源广泛，因此氢能燃料电池汽车是新能源汽车发展的重要方向。

一般的氢能燃料电池汽车的动力系统包括氢能提供装置和氢能燃料电池，氢能提供装置中存储了液态氢源材料，工作时，这些液态氢能材料被预热后传送到填充有脱氢催化剂的脱氢反应器中，液态氢能材料在脱氢反应器里进行脱氢反应从而生成氢气，生成的氢气被输送到氢能燃料电池中与氧气进行电化学反应而产生电能，通过产生的电能驱动汽车运行，但由于脱氢反应难以进行有效控制，有时产生的氢气较多，有时产生的氢气较少，不利于氢能燃料电池汽车的稳定运行。

发明内容

有鉴于此，本发明的实施例提供了一种可保证氢能燃料电池汽车稳定运行的动力系统。

本发明的实施例提供一种氢能燃料电池汽车的动力系统，包括储氢介质罐、氢气析出反应釜、储氢介质传送泵、气液分离装置、氢气储存罐、氢能燃料电池、车载蓄电池和控制器，所述氢气储存罐设有用来感测其内氢气压力的压力传感器，所述控制器连接到所述压力传感器，所述控制器在所述压力传感器感测到的压力值不大于一预设压力值时控制所述储氢介质传送泵以一第一功率运行，所述控制器在所述压力传感器感测到的压力值大于所述预设压力值时控制所述储氢介质传送泵以一第二功率运行，所述第二功率小于所述第一功率。

进一步地，所述控制器包括泵控制单元，所述泵控制单元连接到所述储氢介质传送泵并对其运行功率进行控制。

进一步地，所述控制器包括控制处理单元，所述控制处理单元连接到所述氢气储气罐的压力传感器，并接收所述压力传感器感测到的氢气压力信号。

进一步地，所述控制器包括蓄电池电量监测单元，所述控制处理单元查看所述蓄电池电量监测单元监测到的电池电量小于一第一预设值时开启所述储氢介质传送泵以一第一功率运行。

进一步地，所述控制器包括蓄电池电量监测单元，所述控制处理单元查看所述蓄电池电量监测单元监测到的电池电量大于一第二预设值时关闭所述储氢介质传送泵，所述第二预设值大于所述第一预设值。

一种氢能燃料电池汽车动力系统的控制方法，包括如下步骤：

查看连通到一氢能燃料电池的氢气储存罐中的氢气压力是否大于一预设压力值；

若不大于所述预设压力值，控制用来传输储氢介质的一储氢介质传送泵一第一功率运行；及

若大于所述预设压力值，控制所述储氢介质传送泵一第二功率运行，所述第二功率小于所述第一功率。

进一步地，在所述车载蓄电池的电池电量小于一第一预设值时启动所述储氢介质传送泵，在所述车载蓄电池的电池电量大于一第二预设值时关闭所述储氢介质传送泵，所述第二预设值大于所述第一预设值。

本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明的氢能燃料电池汽车的动力系统可根据氢气储存罐中的氢气压力，调节储氢介质的传送流速，从而有利于动力系统的平稳运行。

附图说明

图1是本发明氢能燃料电池汽车的动力系统的一组成图。

图2是图1的氢能燃料电池汽车的一控制器的一组成图。

图3是本发明氢能燃料电池汽车的动力系统的控制方法的一流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。

请参考图1，本发明的实施例提供了一种氢能燃料电池汽车的动力系统，该动力系统包括储氢介质罐10、氢气析出反应釜20、储氢介质传送泵30、气液分离装置40、氢气储存罐50、氢能燃料电池60、直流转换器61、车载蓄电池62、电机63和控制器70。