[发明专利]燃料电池冷却系统的水路切换控制方法、装置及存储介质

说明书

本发明公开一种燃料电池冷却系统的水路切换控制方法，所述燃料电池冷却系统包括燃料电池控制器、燃料电池堆、循环水泵、节温器和散热风扇，所述循环水泵、所述节温器和所述散热风扇分别与所述燃料电池控制器电连接，所述燃料电池堆的入水口设有第一温度传感器，所述燃料电池堆的出水口设有第二温度传感器，其特征在于，所述水路切换控制方法包括：在燃料电池堆开机运行时，判断所述节温器是否处于打开状态；若所述节温器处于打开状态，则判断所述燃料电池堆的出水口温度是否大于所述燃料电池控制器打开所述节温器的最小温度值与预先设定的容差值的差值；在所述燃料电池堆的出水口温度小于所述差值时，控制所述节温器关闭。

技术领域

本发明涉及燃料电池领域，具体涉及一种燃料电池冷却系统的水路切换控制方法、装置及存储介质。

背景技术

燃料电池是一种将燃料化学能直接转化为电能的装置，其原理是通过质子交换膜传导燃料质子，在外部通路输出电流的方式进行发电，产物仅仅由水组成。这是一种高效、环保的能源转换方式，其能量转换效率非常高，且转换方式不受卡诺循环限制。燃料电池广泛应用于新能源汽车、轮船、无人机及热电联供发电等领域。

众所周知，燃料电池是“氢气+氧气”的电化学反应，在该电化学反应中会产生大量的热，需要利用燃料电池的冷却系统对其进行散热。燃料电池的冷却系统主要包括有节温器、循环水泵和风扇，节温器用于切换冷却系统的大小循环，以对燃料电池所产生的热量进行及时散发，以保证燃料电池稳定工作。

当前的节温器和风扇控制，当燃料电池系统出水口温度达到某一温度时，燃料电池控制器给节温阀强行开启的信号，进入大循环，当温度再次升高，超过目标温度时，风扇开始工作，通过PID算法得到调节风扇的PWM波，使出水温度达到目标温度附近，以保证燃料电池稳定工作。但是，当燃料电池处于低温状态(低负荷且环境温度低)时，节温器在达到节温器开启条件的温度附近时，这会造成节温器的频繁启停，影响节温器的寿命，加大低压电的损耗。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种燃料电池冷却系统的水路切换控制方法，旨在解决上述背景技术中所提出的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种燃料电池冷却系统的水路切换控制方法，所述燃料电池冷却系统包括燃料电池控制器、燃料电池堆、循环水泵、节温器和散热风扇，所述循环水泵、所述节温器和所述散热风扇分别与所述燃料电池控制器电连接，所述燃料电池堆的入水口设有第一温度传感器，所述燃料电池堆的出水口设有第二温度传感器，所述水路切换控制方法包括：在燃料电池堆开机运行时，判断所述节温器是否处于打开状态；若所述节温器处于打开状态，则判断所述燃料电池堆的出水口温度是否大于所述燃料电池控制器打开所述节温器的最小温度值与预先设定的容差值的差值；在所述燃料电池堆的出水口温度小于所述差值时，控制所述节温器关闭。

优选地，所述燃料电池冷却系统的水路切换控制方法还包括：在所述节温器处于关闭状态时，判断所述燃料电池堆的出水口温度是否大于所述燃料电池控制器打开所述节温器的最小温度值；若所述燃料电池堆的出水口温度大于所述燃料电池控制器打开所述节温器的最小温度值，则控制所述节温器打开；若所述燃料电池堆的出水口温度小于或等于所述燃料电池控制器打开所述节温器的最小温度值，则维持所述节温器的当前状态。

优选地，在所述燃料电池堆的出水口温度大于所述燃料电池控制器打开所述节温器的最小温度值，则控制所述节温器打开的步骤之后，所述水路切换控制方法还包括：判断所述燃料电池堆的出水口温度是否大于目标温度值，所述目标温度值根据当前的燃料电池状态确定；若所述燃料电池堆的出水口温度大于所述目标温度值，则控制所述散热风扇打开；若所述燃料电池堆的出水口温度小于或等于所述目标温度值，则维持所述节温器的当前状态。