[发明专利]一种调整燃料电池汽车电控比例阀控制精准度的方法

权利要求书

1.一种调整燃料电池汽车电控比例阀控制精准度的方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

S1、建立燃料电池所需的氢气流量与电控比例阀加电时间和中压压力之间的数学模型Q(x)，其表达式如下所示：

Q(x)＝θ₀+θ₁*P+θ₂*T+θ₃*P*T+θ₄*P² (1)

Q(x)＝θ^T*x (2)

θ＝[θ₀,θ₁,θ₂,θ₃,θ₄]^T (3)

x＝[1,P,T,P*T,P²]^T (4)

上式(1)-式(4)中，Q(x)代表进入燃料电池的氢气流量；

P代表不同功率需求下的中压压力；

T代表电控比例阀加电时间；

S2、建立进入燃料电池系统的实际氢气流量与中压压力和压降之间的物理模型Q′(ΔP)，其表达式如下所示：

上式中，Q′(ΔP)为进入燃料电池的实际氢气流量；

k代表氢气的弹性模量；

P代表不同功率需求下的中压压力；

t代表氢气温度；

V代表减压阀至电控比例阀之间管道的容积；

ΔP代表中压管路中的压降；

Q_drain代表阳极排气管路中废氢的回流量；

S3、将S1中得到的Q(x)和S2中得到Q′(ΔP)输入FCU控制系统中；

S4、启动燃料电池，进入扫气阶段，关闭瓶阀，FCU控制系统设定调整功率请求，对应的获取燃料电池所需的Q(x)值和Q′(ΔP)值；

S5、计算S4中FCU控制系统获取的Q(x)值和Q′(ΔP)值的误差值是否符合精度要求；

S6、若S5中Q(x)值和Q′(ΔP)值的误差值符合精度要求，则表明电控比例阀的控制精准度高，无需调整，若Q(x)值和Q′(ΔP)值的误差值不符合精度要求时，则表明电控比例阀的控制精准度低，此时，通过式(6)重新确定S1中Q(x)表达式中的系统向量θ，以对电控比例阀的控制精准度进行调整，其中，式(6)的表达式为：

θ_i＝θ_i-α(Q_θ(x)-Q′(ΔP))*x_i (6)

上式中，α代表学习速率；

i＝0,1,2,3,4；

S7、当S6中系统向量θ重新确定后，代入S1中Q(x)表达式内，以得到调整后的Q(x)表达式，并将调整后的Q(x)表达式输入FCU控制系统中；

S8、重复S4-S7的操作，直至FCU控制系统获取的Q(x)值和Q′(ΔP)值的误差符合精度要求，即可得到控制精准度高的电控比例阀。

2.根据权利要求1所述的一种调整燃料电池汽车电控比例阀控制精准度的方法，其特征在于，当Q(x)值和Q′(ΔP)值的误差值小于5％时，则表明Q(x)值和Q′(ΔP)值的误差值符合精度要求。

3.根据权利要求1所述的一种调整燃料电池汽车电控比例阀控制精准度的方法，其特征在于，重新确定S1中Q(x)表达式中的系统向量θ包括以下步骤：

S61、建立代价函数J，其表达式如下所示：

S62、对式(7)进行求导，即可得到所述式(6)的表达式。