[发明专利]燃料电池堆的退化检测装置、燃料电池系统和其管理方法

权利要求书

1.一种用于燃料电池堆的退化检测装置，其中所述燃料电池堆包括串行连接的燃料电池组，所述退化检测装置包括：

一个或多个传感器，其用于测量两个相邻燃料电池组的信号以获得所述两个相邻燃料电池组中的每一个的测量结果；

第一检测模块，其用于检测所述两个相邻燃料电池组的测量结果之间的偏差的变化率且基于检测到的偏差的变化率来生成所述燃料电池堆的第一检测结果；

第二检测模块，其用于检测所述两个相邻燃料电池组的测量结果的变化率是否具有不同的标记且基于所述检测来生成所述燃料电池堆的第二检测结果；以及

检测融合模块，其用于融合所述第一检测结果和所述第二检测结果以生成所述燃料电池堆的最终检测结果。

2.根据权利要求1所述的退化检测装置，其特征在于，所述一个或多个传感器包括用于测量所述两个相邻燃料电池组的电压的一个或多个电压传感器，或用于测量所述两个相邻燃料电池组的温度的一个或多个温度传感器。

3.根据权利要求1所述的退化检测装置，其特征在于，当所述两个相邻燃料电池组的测量结果之间的偏差的变化率高于预定阈值时，由所述第一检测模块生成的所述第一检测结果指示所述燃料电池堆的退化标记。

4.根据权利要求1所述的退化检测装置，其特征在于，当两个测量结果的变化率具有不同的标记时，由所述第二检测模块生成的所述第二检测结果指示所述燃料电池堆的退化标记。

5.根据权利要求1所述的退化检测装置，其特征在于，所述检测融合模块通过对所述第一检测结果和所述第二检测结果加权来融合所述第一检测结果和所述第二检测结果。

6.根据权利要求5所述的退化检测装置，其特征在于，所述检测融合模块基于所述第一检测模块和所述第二检测模块的相应置信度来对所述第一检测结果和所述第二检测结果加权，所述第一检测模块和所述第二检测模块的相应置信度指示所述第一检测模块和所述第二检测模块的相应检测可靠性。

7.根据权利要求6所述的退化检测装置，其特征在于，所述退化检测装置还包括：

用于基于所述第一检测结果的历史性能来生成所述第一检测模块的置信度的第一置信度生成模块；以及

用于基于所述第二检测结果的历史性能来生成所述第二检测模块的置信度的第二置信度生成模块。

8.根据权利要求7所述的退化检测装置，其特征在于，所述第一置信度生成模块和所述第二置信度生成模块分别集成在所述第一检测模块和所述第二检测模块中。

9.一种燃料电池系统，包括：

并行连接的一个或多个燃料电池堆，每个燃料电池堆包括串行连接的燃料电池组；

用于检测所述一个或多个燃料电池堆的退化的退化检测装置，包括：

一个或多个传感器，其用于测量一个燃料电池堆中的两个相邻燃料电池组的信号以获得所述两个相邻燃料电池组中的每一个的测量结果；

第一检测模块，其用于检测所述两个相邻燃料电池组的测量结果之间的偏差的变化率且基于检测到的偏差的变化率来生成所述一个燃料电池堆的第一检测结果；

第二检测模块，其用于检测所述两个相邻燃料电池组的测量结果的变化率是否具有不同的标记且基于所述检测来生成所述一个燃料电池堆的第二检测结果；以及

检测融合模块，其用于融合所述第一检测结果和所述第二检测结果以生成所述一个燃料电池堆的最终检测结果；以及

控制器，其用于在检测到所述一个燃料电池堆退化时控制所述一个退化的燃料电池堆。

10.根据权利要求9所述的燃料电池系统，其特征在于，所述燃料电池系统包括：

数据收集单元，其包括所述一个或多个传感器且配置成用于收集所述燃料电池系统中的燃料电池数据；以及

状态确定单元，其用于基于收集的燃料电池数据来确定所述燃料电池系统是否在操作状态中，其中当所述燃料电池系统在所述操作状态中时，所述退化检测装置被启用。