[实用新型]一种氢能汽车燃料电池低温环境下启动的控制装置

说明书

本实用新型提供了一种氢能汽车燃料电池低温环境下启动的控制装置，包括：燃料电池组件、动力电池组件及超级电容组件；所述燃料电池组件、所述动力电池组件及所述超级电容组件均与母线电性连接；所述超级电容组件于温度低于0℃时，为所述动力电池组件提供加热电压，以将所述动力电池组件升温；所述动力电池组件和所述超级电容组件用于同时给所述燃料电池组件供电，以实现燃料电池组件低温环境下正常启动。本实用新型的有益效果是：首先由其给动力电池热管理系统供电，使动力电池达到理想的供电状态。再由超级电容SC和动力电池同时给燃料电池BOP供电，确保燃料电池的快速启动。

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及一种氢能汽车燃料电池低温环境下启动的控制装置。

背景技术

随着氢能燃料电池电动汽车的快速发展，整车的各项性能指标也在不断提升，低温环境下的是否能正常的启动是对整车的一项严重考验。整车的燃料电池系统和其辅助能源等部件受环境的影响是不同的，协调好各个部件之间的启动顺序及启动策略，才能保证氢能燃料电池车冷启动成功，提高整车的环境适应能力。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种氢能汽车燃料电池低温环境下启动的控制装置；主要包括：燃料电池组件、动力电池组件及超级电容组件；所述燃料电池组件、所述动力电池组件及所述超级电容组件均与母线电性连接；所述超级电容组件用于温度低于0℃时，为所述动力电池组件提供加热电压，以将所述动力电池组件升温；所述动力电池组件和所述超级电容组件用于同时给所述燃料电池组件供电，以实现燃料电池组件低温环境下正常启动。

进一步地，所述燃料电池组件包括：燃料电池和第一电源分配单元(PDU1)；所述动力电池组件包括：动力电池和第二电源分配单元(PDU2)；所述超级电容组件包括：超级电容和第三电源分配单元(PDU3)；

其中，第一电源分配单元、第二电源分配单元和第三电源分配单元分别与燃料电池、动力电池和超级电容电性连接，且第一电源分配单元、第二电源分配单元和第三电源分配单元均与母线连接，以分别控制燃料电池、动力电池和超级电容与母线的连接，即所述第一电源分配单元的正极和负极分别与所述第二电源分配单元和所述第三电源分配单元的正极和负极连接。

进一步地，所述燃料电池组件还包括：燃料电池BOP；所述燃料电池BOP采用高压平台部件，且直接与母线电性连接。

进一步地，所述动力电池组件还包括电池热管理单元；和所述电池热管理单元采用高压平台部件，且直接与母线电性连接，用于为所述动力电池加热。

进一步地，一种氢能汽车燃料电池低温环境下启动的控制方法，应用于所述一种氢能汽车燃料电池低温环境下启动的控制装置中；所述一种氢能汽车燃料电池低温环境下启动的控制方法，包括以下步骤：

S101：当所述动力电池的温度低于0℃时(TBD，参考但不限于此值)，所述动力电池的放电能力会受到限制，无法满足所述燃料电池起堆时的BOP功率需求，需要启动所述动力电池的电池热管理单元对所述动力电池进行加热；

S102：所述超级电容通过第三电源分配单元给所述电池热管理单元提供电压以启动所述电池热管理单元，给所述动力电池加热升温；

S103：判断所述动力电池温度是否大于10℃(TBD，参考但不限于此值)且所述动力电池的允许放电功率大于5kW(TBD，参考但不限于此值)；若是，则到步骤S104；否则，返回步骤S102；

S104：第一电源分配单元和第二电源分配单元内的接触器同时吸合，由所述超级电容和所述动力电池同时给所述燃料电池BOP供电，以启动所述燃料电池；

S105：当所述燃料电池成功启动以后，整车进入可行使状态，低温环境下启动成功。