[发明专利]一种热管理方法及相关装置

权利要求书

1.一种热管理方法，其特征在于，所述方法包括：

获取燃料电池电堆的信号参数以及热管理系统的温度参数和压力参数；所述信号参数包括电堆电压和电堆电流；

根据所述信号参数和温度参数，计算电堆散热需求转速；所述根据所述信号参数和温度参数，计算电堆散热需求转速包括：根据所述信号参数，计算电堆发电效率、电堆发电功率；根据所述电堆发电功率和所述温度参数，计算电堆内空气换热功率；根据所述电堆发电效率、所述电堆发电功率、所述电堆内空气换热功率和所述温度参数，计算冷却水量需求；根据所述冷却水需求和所述温度参数，计算所述电堆散热需求转速；

根据所述压力参数中的冷却水入口压力和电堆进气压力的差值，计算转速补偿值；

基于所述电堆散热需求转速和所述转速补偿值，调整水泵转速。

2.根据权利要求 1 所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述冷却水入口压力值大于水压最大值时，将所述水泵转速按照每第一步长递减所述转速补偿值。

3.根据权利要求 1 所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述冷却水入口压力值小于水压最小值时，将所述水泵转速按照每第二步长递增所述转速补偿值。

4.根据权利要求 1 所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

设定所述水泵的转速工作范围；所述工作范围包括转速最大值和转速最小值；

所述调整水泵转速包括：

在不超过所述转速工作范围的条件下，调整水泵转速。

5.根据权利要求 1 所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述冷却水入口压力值超过水压最大值时，调整风扇转速来调节电堆内的温度。

6.根据权利要求 1 所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当冷却水入口实际温度和冷却水出口目标温度的差值超过温度阈值时，调整电堆输出功率。

7.一种热管理装置，其特征在于，所述装置包括获取单元，计算单元和调整单元：

所述获取单元，用于获取燃料电池电堆的信号参数以及热管理系统的温度参数和压力参数；所述信号参数包括电堆电压和电堆电流；

所述计算单元，用于根据所述信号参数和温度参数，计算电堆散热需求转速；所述根据所述信号参数和温度参数，计算电堆散热需求转速包括：根据所述信号参数，计算电堆发电效率、电堆发电功率；根据所述电堆发电功率和所述温度参数，计算电堆内空气换热功率；根据所述电堆发电效率、所述电堆发电功率、所述电堆内空气换热功率和所述温度参数，计算冷却水量需求；根据所述冷却水需求和所述温度参数，计算所述电堆散热需求转速；

所述计算单元，还用于根据所述压力参数中的冷却水入口压力和电堆进气压力的差值，计算转速补偿值；

所述调整单元，用于基于所述电堆散热需求转速和所述转速补偿值，调整水泵转速。

8.一种热管理系统，其特征在于，所述系统包括信息采集模块、计算模块和控制模块；其中，

所述信息采集模块，用于采集燃料电池电堆的信号参数以及所述燃料电池热管理系统的温度参数和压力参数；所述信号参数包括电堆电压和电堆电流；

所述计算模块，用于根据所述电堆信号参数和所述温度参数，计算电堆散热需求转速；所述根据所述信号参数和温度参数，计算电堆散热需求转速包括：根据所述信号参数，计算电堆发电效率、电堆发电功率；根据所述电堆发电功率和所述温度参数，计算电堆内空气换热功率；根据所述电堆发电效率、所述电堆发电功率、所述电堆内空气换热功率和所述温度参数，计算冷却水量需求；根据所述冷却水需求和所述温度参数，计算所述电堆散热需求转速；所述计算模块，还用于根据所述压力参数中的冷却水入口压力和电堆进气压力的差值，计算转速补偿值；

所述控制模块，用于基于所述电堆散热需求转速和所述转速补偿值，调整水泵转速。