[发明专利]一种车载燃料电池氢气控制装置

说明书

本发明提供了一种车载燃料电池氢气控制装置，包括储氢模块，燃料电池电堆，控制模块，比例阀和第一压力传感器；储氢模块与燃料电池电堆连接，用于存储氢气，并输出氢气至燃料电池电堆；比例阀设置于储氢模块和燃料电池电堆之间，且与控制模块连接，用于控制从比例阀输出的氢气的压力值；第一压力传感器设置于比例阀和燃料电池电堆之间，且与控制模块连接，用于检测从比例阀输出的氢气的压力值，并将从比例阀输出的氢气的压力值发送至控制模块；控制模块，用于比较从比例阀输出的氢气的压力值与预设压力值的大小，产生第一控制信号，发送第一控制信号至比例阀，以使得比例阀调整打开角度。本发明实现了动态调整进入燃料电池电堆的氢气压力值。

技术领域

本发明涉及燃料电池领域，尤其涉及一种车载燃料电池氢气控制装置。

背景技术

随着清洁能源的发展，燃料电池成为越来越多电子产品的供电方式，氢燃料电池为其中的一种，可用于为车辆供电。

氢燃料电池是指氢气和氧气发生化学反应产生电能的装置，在车辆系统中，为了控制输出电能的大小，需要对输入燃料电池电堆的氢气压力进行控制，现有的车载燃料电池氢气控制装置均使用二级减压阀将输入给燃料电池电堆的氢气压力设定在一个固定值，通过输入固定压力的氢气产生电能为发动机供电。

然而，将氢气压力设定为一个固定值无法根据车辆发动机的运行状态对氢气压力值进行调整，若氢气压力值设定较小，则无法满足车辆发动机大功率运行时对氢气的需求，若氢气压力值设定较大，则在车辆发动机低功率运行时浪费氢气，且氢气压力设定过大会严重减少燃料电池电堆的使用寿命。

发明内容

本发明提供了一种车载燃料电池氢气控制装置，实现动态调整进入燃料电池电堆的氢气压力值。

本发明实施例提供了一种车载燃料电池氢气控制装置，包括储氢模块，燃料电池电堆，控制模块，比例阀和第一压力传感器；

所述储氢模块与所述燃料电池电堆连接，用于存储氢气，并输出所述氢气至所述燃料电池电堆；

所述比例阀设置于所述储氢模块和所述燃料电池电堆之间，且与所述控制模块连接，用于控制从所述比例阀输出的氢气的压力值；

所述第一压力传感器设置于所述比例阀和所述燃料电池电堆之间，且与所述控制模块连接，用于检测所述从所述比例阀输出的氢气的压力值，并将所述从所述比例阀输出的氢气的压力值发送至所述控制模块；

所述控制模块，用于比较所述从所述比例阀输出的氢气的压力值与预设压力值的大小，产生第一控制信号，发送所述第一控制信号至所述比例阀，以使得所述比例阀调整打开角度。

可选的，所述控制模块包括第一控制单元和方波信号发生器；

所述第一控制单元与所述第一压力传感器和所述方波信号发生器均连接，用于比较所述从所述比例阀输出的氢气的压力值与预设压力值的大小，并根据比较结果输出第二控制信号至所述方波信号发生器；

所述方波信号发生器与所述比例阀连接，用于根据接收的所述第二控制信号产生所述第一控制信号，发送所述第一控制信号至所述比例阀。

可选的，该车载燃料电池氢气控制装置还包括电源模块；

所述电源模块分别与所述第一控制单元、所述方波信号发生器、所述第一压力传感器和所述比例阀均连接，用于为所述第一控制单元、所述方波信号发生器、所述第一压力传感器和所述比例阀供电。

可选的，该车载燃料电池氢气控制装置还包括第一电磁阀，所述第一电磁阀设置于所述第一压力传感器和所述燃料电池电堆之间；

所述第一控制单元与所述第一电磁阀连接，所述第一控制单元还用于产生第三控制信号并下发给所述第一电磁阀，所述第三控制信号用于指示所述第一电磁阀打开或闭合。