[发明专利]用于控制燃料电池的冷却剂温度的系统和方法

权利要求书

1.一种用于车辆中的燃料电池堆的冷却剂温度控制系统，所述冷却剂温度控制系统包括：

控制器，所述控制器可操作为确定燃料电池冷却剂的实时目标出口温度，所述控制器被配置用于补偿由于所述燃料电池堆随时间推移劣化而导致的目标出口温度，所述控制器确定从所述燃料电池堆产生的输入燃料电池热量与燃料电池功率比；以及

通信设备，所述通信设备可操作为检测从所述燃料电池堆输出的燃料电池电压和燃料电池电流；

其中，所述控制器确定用于映射所述燃料电池冷却剂的实时目标出口温度的在所述燃料电池堆的寿命开始和结束时恒定的燃料电池热量与燃料电池功率比和所述燃料电池冷却剂的目标出口温度。

2.根据权利要求1所述的冷却剂温度控制系统，其中，当所述车辆的出行距离大于预定行驶距离时，所述控制器确定以激活所述温度控制系统用于评估所述燃料电池冷却剂的实时目标出口温度。

3.根据权利要求2所述的冷却剂温度控制系统，其中，所述控制器将30km设定为用于激活以评估所述燃料电池冷却剂的实时目标出口温度的所述预定行驶距离。

4.根据权利要求1所述的冷却剂温度控制系统，其中，通过评估所检测的燃料电池电压和燃料电池电流来确定燃料电池热量和燃料电池功率中的每一个。

5.根据权利要求4所述的冷却剂温度控制系统，其中，所述控制器通过以下公式评估所述燃料电池热量：燃料电池热量＝[1.25×(燃料电池的#)-燃料电池电压]×燃料电池电流，并且通过以下公式评估所述燃料电池功率：燃料电池功率＝燃料电池电压×燃料电池电流，燃料电池的#表示安装在所述燃料电池堆中的燃料电池的数目。

6.根据权利要求1所述的冷却剂温度控制系统，其中，所述恒定的燃料电池热量与燃料电池功率比通过其中被认为在所述燃料电池堆的寿命结束时的最大燃料电池热量与燃料电池功率比Ratio_max以及其中被认为在所述燃料电池堆的寿命开始时的最小燃料电池热量与燃料电池功率比Ratio_min确定。

7.根据权利要求6所述的冷却剂温度控制系统，其中，所述燃料电池冷却剂的目标出口温度通过在所述燃料电池堆的寿命开始时允许的所述燃料电池冷却剂的最小目标出口温度T_{FC_Min}和在所述燃料电池堆的寿命结束时允许的所述燃料电池冷却剂的最大目标出口温度T_{FC_Max}确定。

8.根据权利要求7所述的冷却剂温度控制系统，其中，所述控制器通过以下公式确定用于映射所述燃料电池冷却剂的实时目标出口温度的校准线的斜率m和所述斜率的所述校准线的x-截距X：和

9.根据权利要求8所述的冷却剂温度控制系统，其中，所述控制器通过以下公式采用所确定的输入燃料电池热量与燃料电池功率比Ratio_input来确定所述燃料电池冷却剂的实时目标出口温度T_{FC_Target}：

10.根据权利要求1所述的冷却剂温度控制系统，其中，所述燃料电池电压和燃料电池电流通过在所述燃料电池堆和所述系统的所述通信设备之间连接的电压传感器和电流传感器检测。