[发明专利]一种燃料电池电动汽车的空气压缩系统及控制方法

说明书

本申请公开一种燃料电池电动汽车的空气压缩系统及控制方法，根据驾驶员的扭矩需求，计算得到燃料电池的目标空气流量，并结合流量传感器实时采集的提供给所述燃料电池的空气的流量，控制电控节流阀使得提供给燃料电池的空气的流量为所述目标空气流量。实现了根据不同扭矩需求为燃料电池提供精确的空气流量，进而减小了不必要的电量损耗，增大了整车的续航里程。

技术领域

本申请涉及燃料电池电动汽车技术领域，更具体地说，涉及一种燃料电池电动汽车的空气压缩系统及控制方法。

背景技术

燃料电池电动汽车是利用氢气和空气中的氧在催化剂的作用下，在燃料电池中经电化学反应产生的电能，并作为主要动力源驱动的汽车。燃料电池电动汽车，通过空气压缩机为燃料电池补充空气，即氧气。现有的为燃料电池补充空气的方法，是在燃料电池工作过程中，持续为燃料电池提供固定的空气流量。但是，根据不同的扭矩需求，燃料电池需要的空气流量是不同的，现有的方法造成了不必要的电量损耗，减小了整车的续航里程。因此，现在亟需一种能根据不同扭矩需求为燃料电池提供精确空气流量的方案。

发明内容

有鉴于此，本申请提出一种燃料电池电动汽车的空气压缩系统及控制方法，欲根据不同扭矩需求为燃料电池提供精确空气流量，进而实现减小不必要的电量损耗，增大整车的续航里程的目的。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种燃料电池电动汽车的空气压缩系统，包括：VCU(Vehicle Control Unit，整车控制器)、空气压缩机、三通阀、燃料电池氧化剂管路和制动空气输入管路；

所述空气压缩机将压缩后的空气通过所述三通阀分别输送给所述燃料电池氧化剂管路和所述制动空气输入管路；

所述燃料电池氧化剂管路包括流量传感器和电控节流阀；

所述VCU分别连接所述空气压缩机、所述电控节流阀和所述流量传感器；

所述电控节流阀，用于调节提供给燃料电池的空气的流量；

所述流量传感器，用于采集提供给所述燃料电池的空气的流量；

所述VCU，用于根据驾驶员的扭矩需求，计算得到所述燃料电池的目标空气流量，并控制所述空气压缩机和所述电控节流阀，使得提供给所述燃料电池的空气的流量为所述目标空气流量。

优选的，所述燃料氧化剂管路，还包括：分别与所述VCU连接的冷却装置和温度传感器；

所述冷却装置，用于调节提供给所述燃料电池的空气的温度；

所述温度传感器，用于采集提供给所述燃料电池的空气的温度。

优选的，所述燃料氧化剂管路，还包括：分别与所述VCU连接的电控限压阀和压力传感器；

所述电控限压阀，用于调节提供给所述燃料电池的空气的压力；

所述压力传感器，用于采集提供给所述燃料电池的空气的压力。

优选的，所述系统，还包括：设置在所述空气压缩机的进气管路的过滤器；

所述过滤器，用于对要进入所述空气压缩机的空气进行粉尘颗粒物过滤。

优选的，所述系统，还包括：设置在所述空气压缩机的进气管路的污染气体去除装置；

所述污染气体去除装置，用于对要进入所述空气压缩机的空气中的CO、SO₂、NO₂进行去除。

优选的，所述燃料电池氧化剂管路，还包括：

单向阀，用于确保所述燃料电池氧化剂管路的内空气流向指向所述燃料电池。