[发明专利]一种燃料电池控制方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种燃料电池控制方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：在冷启动过程中，获取燃料电池的单体电压；根据所述燃料电池的单体电压确定最小单体电压和单体电压差值；根据所述最小单体电压和所述单体电压差值确定运行电压值，根据所述运行电压值进行加载操作。通过本发明的技术方案，能够在运用燃料电池自产热来升温燃料电池时，考虑燃料电池的单体电压一致性和反极现象，在燃料电池不发生反极的情况下产生大量热能，使得燃料电池实现快速冷启动且减小燃料电池寿命的减损。

技术领域

本发明实施例涉及车辆技术领域，尤其涉及一种燃料电池控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

新能源汽车以其节能、环保、高效的概念成为未来汽车发展的一大方向，而燃料电池由于具有发电效率高、环境污染小、比能量高、噪声低、可靠性高等优点，近年来备受业界关注。氢燃料电池是一种利用直接将储存在氢气和氧气中的化学能高效、无污染地转化为电能的发电装置。燃料电池发电过程中会产生水，在零下的低温环境中，生成的水会在燃料电池内部冻结，阻碍阴阳极的气体反应介质到达催化层发生反应，严重甚至导致燃料电池发生不可逆转地性能退化。不恰当的燃料电池内部反复的冻结-融化循环会对燃料电池组件的结构和性能造成损害，最终导致物理变形或击穿。但是，0℃以下低温启动是燃料电池汽车无法回避的一个重要运行工况。因此，研究燃料电池冷启动控制方法具有重要意义。

现阶段大多采用停机吹扫和启动升温结合的冷启动方式，即在停机吹扫的基础上，电池启动时使燃料电池升温融冰的速度快于燃料电池结冰的速度，来实现冷启动。启动升温主要包括外部预热方式和内部升温方式，外部预热的方式主要利用PTC电加热器加热冷却回路时燃料电池升温，内部升温主要运用燃料电池自产热升温燃料电池。而现有技术中运用燃料电池自产热来升温燃料电池时，未考虑燃料电池的单体电压一致性和反极现象，使得燃料电池寿命短。

发明内容

本发明实施例提供一种燃料电池控制方法、装置、设备及存储介质，以实现能够在运用燃料电池自产热来升温燃料电池时，考虑燃料电池的单体电压一致性和反极现象，在燃料电池不发生反极的情况下产生大量热能，使得燃料电池实现快速冷启动且减小燃料电池寿命的减损。

第一方面，本发明实施例提供了一种燃料电池控制方法，包括：

在冷启动过程中，获取燃料电池的单体电压；

根据所述燃料电池的单体电压确定最小单体电压和单体电压差值；

根据所述最小单体电压和所述单体电压差值确定运行电压值，根据所述运行电压值进行加载操作。

进一步的，根据所述最小单体电压和所述单体电压差值确定运行电压值，根据所述运行电压值进行加载操作，包括：

当开启PTC加热时，若燃料电池出口温度小于第一温度阈值，则根据第一设定电压进行加载操作；

若所述最小单体电压大于或者等于第一阈值，且所述单体电压差值小于第二阈值，则保持所述第一设定电压进行加载操作；

若所述最小单体电压小于第一阈值，或者，所述单体电压差值大于或者等于第二阈值，则进行降载操作；

若所述最小单体电压大于或者等于第一阈值，且所述单体电压差值大于或者等于第二阈值，则根据所述最小单体电压和单体电池数量进行加载操作。

进一步的，根据所述最小单体电压和单体电压差值确定运行电压值，根据所述运行电压值进行加载，包括：

若燃料电池出口温度大于或者等于第一温度阈值，且小于或者等于第二温度阈值，则根据第二设定电压进行加载操作；

若所述最小单体电压大于或者等于第一阈值，且所述单体电压差值小于第二阈值，则根据第二设定电压进行加载操作；

若所述最小单体电压小于第一阈值，或者，所述单体电压差值大于或者等于第二阈值，则进行降载操作；