[发明专利]一种多模式燃料电池系统的控制方法有效
| 申请号： | 201911165641.1 | 申请日： | 2019-11-25 |
| 公开（公告）号： | CN110957505B | 公开（公告）日： | 2021-05-04 |
| 发明（设计）人： | 王宇鹏;赵洪辉;马秋玉;都京;丁天威;赵子亮 | 申请（专利权）人： | 中国第一汽车股份有限公司 |
| 主分类号： | H01M8/04082 | 分类号： | H01M8/04082;H01M8/04089;H01M8/04746 |
| 代理公司： | 北京远智汇知识产权代理有限公司 11659 | 代理人： | 王岩 |
| 地址： | 130011 吉林省长春市*** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 模式 燃料电池 系统 控制 方法 | ||
1.一种多模式燃料电池系统的控制方法，其特征在于，所述方法通过改变燃料电池电堆空气计量比、氢气循环比和供气压力，使得所述燃料电池系统具有经济模式、正常模式和运动模式；
控制所述空气计量比与氢气循环比按照所述燃料电池电堆标定的需求下限执行，供气压力按照所述燃料电池系统匹配的最佳经济曲线执行，形成经济模式；
所述经济模式在变载过程中，控制空气计量比与氢气循环比，使得所述燃料电池系统功率拉载提前一个周期调整至目标值，所述燃料电池电堆单位时间内变载幅度受限；
控制所述空气计量比与氢气循环比按照所述燃料电池电堆实测敏感区域上限执行，供气压力按照燃料电池电堆上限工作压力执行，形成运动模式；
所述运动模式在变载过程中，控制空气计量比与氢气循环比，使得所述燃料电池系统功率拉载提前一个周期调整至目标值，所述燃料电池电堆单位时间内的变载幅度最大；
控制所述空气计量比与氢气循环比取经济模式与运动模式的中间值，供气压力取经济模式与运动模式工作压力的中间值，形成正常模式；所述中间值为：同一电流条件下，正常模式的空气计量比、氢气循环比和供气压力大于经济模式的空气计量比、氢气循环比和供气压力，小于运动模式的空气计量比、氢气循环比和供气压力；
所述正常模式在变载过程中，控制空气计量比与氢气循环比，使得所述燃料电池系统功率拉载提前一个周期调整至目标值，所述燃料电池电堆单位时间内的变载幅度增加。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述空气计量比通过空气压缩机转速与背压阀开度控制。
3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述氢气循环比通过供氢回氢总成控制。
4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述供气压力为空气供气压力和氢气供气压力之和。
5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述空气供气压力通过空气压缩机转速与背压阀开度控制。
6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述氢气供气压力随空气供气压力自动协调控制。
7.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述燃料电池电堆标定的需求下限为所述燃料电池电堆正常工作的最低要求。
8.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述燃料电池系统匹配的最佳经济曲线为：所述燃料电池系统性能最优的工作压力的集合。
9.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述燃料电池电堆实测敏感区域上限为系统敏感性测试得出的上限造作条件。
10.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述燃料电池电堆上限工作压力按电堆操作手册执行。
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