[发明专利]一种燃料电池系统的低温环境启动控制方法

权利要求书

1.一种燃料电池系统的低温环境启动控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

A.检测环境温度T，设定临界温度T0；

B.当环境温度T≥T0时，燃料电池系统以功率A1开始输出，对电堆加热，直至电堆的加热功率达到额定功率P；

C.当环境温度0≤T＜T0时，燃料电池系统从功率A2开始输出，对电堆加热，直至电堆的加热功率达到额定功率P；

D.设定报警电压E，实时监控并调整燃料电池系统内的电堆的单片电压，使电堆的单片电压高于报警电压E；

步骤B中，电堆的加热功率由A1开始，以每分钟的功率变化量B1持续增加，直至电堆的加热功率达到额定功率P；步骤C中，电堆的加热功率由A2开始，以每分钟的功率变化量B2持续增加，直至电堆的加热功率达到额定功率P；其中功率A1与功率A2不相等，功率变化量B1和功率变化量B2不相等。

2.根据权利要求1所述一种燃料电池系统的低温环境启动控制方法，其特征在于：步骤B中，电堆的加热功率由A1开始增加，燃料电池系统的输出电流从a开始输出，以恒定的变化率逐级加载以使燃料电池系统的温度以恒定速率上升，当输出电流恒定在额定值时，燃料电池系统的电堆达到额定功率P；步骤C中，电堆的加热功率由A2开始增加，燃料电池系统的输出电流从b开始输出，以恒定的变化率逐级加载，当输出电流恒定在额定值时，燃料电池系统的电堆达到额定功率P。

3.根据权利要求1所述一种燃料电池系统的低温环境启动控制方法，其特征在于：步骤B中，电堆加热过程中的单片电压若大于报警电压E，则电堆维持B1的变化量继续进行功率加载，若电堆单片电压小于报警电压E，则改变变化量B1，即改变电堆的加热功率的变化斜率，使得电堆的单片电压大于报警电压E；步骤C中，电堆加热过程中的单片电压若大于报警电压E，则电堆维持B2的变化量继续进行功率加载，若电堆单片电压小于报警电压E，则改变变化量B2，即改变电堆的加热功率的变化斜率，使得电堆的单片电压大于报警电压E。

4.根据权利要求1所述一种燃料电池系统的低温环境启动控制方法，其特征在于：设定功率比较值K，电堆的最高平均单片电压为F，则在燃料电池系统升温过程中，实时监控电堆的平均单片电压，若电堆的平均单片电压大于最高平均单片电压F，并且加热的输出功率小于功率比较值K，该状态持续G时长，同时电池的剩余电量小于电池总容量的90％，则燃料电池系统报警。

5.根据权利要求4所述一种燃料电池系统的低温环境启动控制方法，其特征在于：系统报警后，电堆平均单片电压大于最高平均单片电压F，且输出功率小于功率比较值K的工作状态继续持续，持续时间增加至H时长，若输出功率仍小于功率比较值K，则燃料电池系统启动关机程序。