[发明专利]一种氢燃料电池的加湿控制方法有效
申请号: | 201911346266.0 | 申请日: | 2019-12-24 |
公开(公告)号: | CN111029622B | 公开(公告)日: | 2021-03-30 |
发明(设计)人: | 丁樱;许峻峰;陈建兵;高峰 | 申请(专利权)人: | 中铁轨道交通装备有限公司 |
主分类号: | H01M8/04119 | 分类号: | H01M8/04119;H01M8/04298;H01M8/0432;H01M8/04492;H01M8/04791;G05D22/02 |
代理公司: | 苏州威世朋知识产权代理事务所(普通合伙) 32235 | 代理人: | 刘振龙 |
地址: | 210000 江苏省南京市*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 燃料电池 加湿 控制 方法 | ||
1.一种氢燃料电池的加湿控制方法,所述氢燃料电池,包括电堆(1)、氢气瓶(2)、空压机(3)、设置于电堆(1)与氢气瓶(2)之间的氢气管道(4)、设置于电堆(1)与空压机(3)之间的空气管道(5)以及用于控制氢燃料电池的控制单元(6),其特征在于,在所述的电堆(1)旁设置加湿器(7),在所述的电堆(1)内部设置湿度传感器(8)以及温度传感器(9),所述的湿度传感器(8)、温度传感器(9)以及加湿器(7)均连接于控制单元(6),所述的温度传感器(9)检测电堆(1)温度、湿度传感器(8)检测电堆(1)湿度并将信号传递至控制单元(6),控制单元(6)对信号进行处理并输出控制信号至加湿器(7)进行加湿操作;其特征在于,该控制方法的步骤为,
S1、通过湿度传感器(8)与温度传感器(9)对电堆(1)内部的实时湿度与实时温度进行采集,并将采集到的湿度信号以及温度信号传递至控制单元(6)处;
S2、将采集到的湿度信号与预先设置在控制单元(6)内的第一湿度阈值与第二湿度阈值进行对比;若湿度信号小于第一湿度阈值,则进入步骤S3;若湿度信号位于第一湿度阈值与第二湿度阈值之间,则进入步骤S4;若湿度信号大于第二湿度阈值,则进入步骤S5;其中,所述的第一湿度阈值为90%,第二湿度阈值为95%;
S3、将采集到的温度信号与预先设置在控制单元(6)内的第一温度阈值、第二温度阈值、第三温度阈值以及第四温度阈值进行对比,若温度信号小于第一温度阈值则不动作;若温度信号位于第一温度阈值与第二温度阈值之间,则加湿器(7)开启至第三档位;若温度信号位于第二温度阈值与第三温度阈值之间,则加湿器(7)开启至第四档位;若温度信号位于第三温度阈值与第四温度阈值之间,则加湿器(7)开启至第五档位;若温度信号大于第四温度阈值,则停止氢燃料电池工作;其中,所述的第一温度阈值为60℃,第二温度阈值为65℃,第三温度阈值为74℃,第四温度阈值为80℃;
S4、将采集到的温度信号与第一温度阈值、第二温度阈值、第三温度阈值以及第四温度阈值进行对比,若温度信号小于第一温度阈值则不动作;若温度信号位于第一温度阈值与第二温度阈值之间,则加湿器(7)开启至第二档位;若温度信号位于第二温度阈值与第三温度阈值之间,则加湿器(7)开启至第三档位;若温度信号位于第三温度阈值与第四温度阈值之间,则加湿器(7)开启至第四档位;若温度信号大于第四温度阈值,则停止氢燃料电池工作;
S5、将采集到的温度信号与第一温度阈值、第二温度阈值、第三温度阈值以及第四温度阈值进行对比,若温度信号小于第一温度阈值则不动作;若温度信号位于第一温度阈值与第二温度阈值之间,则加湿器(7)开启至第一档位;若温度信号位于第二温度阈值与第三温度阈值之间,则加湿器(7)开启至第二档位;若温度信号位于第三温度阈值与第四温度阈值之间,则加湿器(7)开启至第三档位;若温度信号大于第四温度阈值,则停止氢燃料电池工作。
2.根据权利要求1所述的氢燃料电池的加湿控制方法,其特征在于,所述的步骤S3、S4、S5中若温度信号大于第四温度阈值,则停止氢燃料电池工作的同时,控制单元(6)控制风机(12)加速运转进行降温。
3.根据权利要求1所述的氢燃料电池的加湿控制方法,其特征在于,加湿器(7)中第一档位的喷水或喷雾速度为15~17m3/min,第二档位的喷水或喷雾速度为20~23m3/min,第三档位的喷水或喷雾速度为28~31m3/min,第四档位的喷水或喷雾速度为38~40m3/min,第五档位的喷水或喷雾速度为43~45m3/min。
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