[发明专利]一种燃料电池吹扫系统以及控制方法

权利要求书

1.一种燃料电池吹扫的控制方法，其特征在于，所述燃料电池系统包括电堆、空气系统、热管理系统和氢气系统，所述空气系统包括连接所述电堆设置的进气管路和出气管路，所述进气管路上设置有空压机和中冷器，所述热管理系统包括连接所述电堆设置的出水段和进水段、连接在所述出水段和进水段之间且相互并联设置的散热支路和加热支路、控制所述散热支路和所述加热支路连通的切换装置，所述散热支路上设置有散热器，所述加热支路上设置有加热器，所述进水段与所述中冷器相热接设置，以能够与所述中冷器进行热交换，所述氢气系统包括与所述电堆连接的氢气输入管路和氢气回收管路，所述氢气输入管路上设置有氢进比例阀，所述氢气回收管路上设置有氢气循环泵，所述燃料电池吹扫的控制方法包括以下步骤：

在电堆停止发电且开启吹扫之后，获取空气系统和氢气系统的吹扫预设参数、以及热管理系统的控制参数；

根据所述吹扫预设参数控制所述空压机转速、所述氢进比例阀开度以及所述氢气循环泵转速，并根据所述热管理系统的控制参数控制选择连通所述散热支路和所述加热支路，并控制对应的所述散热器与所述加热器的启闭；

获取所述电堆内交流阻抗的变化值，并根据所述电堆内的交流阻抗的变化值控制堆内吹扫结束。

2.如权利要求1所述的燃料电池吹扫的控制方法，其特征在于，所述热管理系统还包括对应设于所述电堆的进水口以及出水口的水进堆温度传感器以及水出堆温度传感器，所述根据所述热管理系统的控制参数控制选择连通所述散热支路和所述加热支路的步骤包括：

获得预设进水温度、预设出水温度以及预设散热支路和加热支路的连通状态；

获取所述水进堆温度传感器测得的实际进水温度、以及所述水出堆温度传感器测得的实际出水温度；

根据所述实际进水温度与所述预设进水温度之间的关系，以及所述实际出水温度与所述预设出水温度的关系，对应控制所述切换装置切换所述散热支路和所述加热支路。

3.如权利要求2所述的燃料电池吹扫的控制方法，其特征在于，所述根据所述实际进水温度与所述预设进水温度的之间的关系，以及所述实际出水温度与所述预设出水温度的关系，对应控制所述切换装置切换所述散热支路和所述加热支路的步骤包括：

当所述实际进水温度小于所述预设进水温度、所述实际出水温度小于所述预设出水温度时，关闭所述散热器，打开所述加热器，并控制所述切换装置切换至所述加热支路连通；

当所述实际出水温度大于所述预设出水温度时，关闭加热器；

当所述实际进水温度等于所述预设进水温度时，控制所述切换装置切换至所述散热支路连通，并打开所述散热器。

4.如权利要求1所述的燃料电池吹扫的控制方法，其特征在于，所述燃料电池还包括设于所述电堆的交流阻抗器；

所述获取所述电堆内交流阻抗的变化值，控制堆内吹扫结束的步骤之后，还包括：

获取堆内吹扫结束指令，控制所述空气系统断开与所述电堆的连接，控制所述空压机转速以及所述氢进比例阀开度，并关闭所述氢气循环泵；

获取电堆强制放电指令，控制电堆按预设放电电流进行放电，当电堆电压降至阈值以下时，控制所述电堆断电。

5.如权利要求4所述的燃料电池吹扫的控制方法，其特征在于，所述氢气系统还包括氢排阀，所述氢排阀连通所述氢气循环泵和所述出气管路，开启所述氢排阀以向所述出气管路内排出氢气；

所述获取电堆强制放电指令，控制电堆按预设放电电流进行放电的步骤之后，还包括：

获取支路吹扫指令，控制所述空压机转速以及所述氢进比例阀开度，并间隔开启所述氢排阀；

达到预设吹扫时间后，关闭所述空压机、所述氢进比例阀以及所述氢排阀。

6.如权利要求5所述的燃料电池吹扫的控制方法，其特征在于，所述热管理系统还包括设于所述电堆的出水口的水出堆温度传感器，所述水出堆温度传感器用于检测实际出水温度；

所述达到预设吹扫时间后，关闭所述空压机、所述氢进比例阀以及所述氢排阀的步骤之后，还包括：

获取冷却指令，控制所述切换装置切换所述散热支路连通，并开启所述散热器；

当所述实际出水温度低于预设停机温度时，关闭所述散热器，完成停机。