[发明专利]一种车用燃料电池热管理系统及其控制方法

权利要求书

1.一种车用燃料电池热管理系统，其特征在于，包括燃料电池堆（1）,所述燃料电池堆（1）的出水口管道上安装有第一温度传感器（2）以及第一压力传感器（3），所述燃料电池堆（1）的出水口管道端口上安装有电控三通阀（6），所述电控三通阀（6）其中一个接口安装有第一水管（15），所述第一水管（15）一端安装有水过滤器（10），所述水过滤器（10）一端通过排水管（16）安装有水泵（12），所述水泵（12）上安装有与燃料电池堆（1）相连接进水管（17），所述进水管（17）上安装有第二温度传感器（13）以及第二压力传感器（14）；

所述第一水管（15）上安装有第三连接管（20），所述第三连接管（20）上安装有离子过滤器（11），所述离子过滤器（11）出水口上安装有与排水管（16）相连接的第四连接管（21）；

所述燃料电池堆（1）的出水口管道上安装有第五连接管（22），所述第五连接管（22）上安装有两通水阀（4），所述两通水阀（4）上安装有第六连接管（23），所述第六连接管（23）上安装有加热器（5），所述加热器（5）上安装有与第一水管（15）相连接的第七连接管（25）；

并联布置的水过滤器（10）与离子过滤器（11），通过流阻特性及选型匹配，保证各支路流量合理分配；

并联布置的加热器（5）、两通水阀（4）与电控三通阀（6），通过流阻特性及选型匹配，保证各支路流量合理分配。

2.根据权利要求1所述的一种车用燃料电池热管理系统，其特征在于，所述电控三通阀（6）另一个接口安装有第一连接管（18），所述第一连接管（18）上安装有散热器（7），所述散热器（7）出水口上安装有与第一水管（15）相连接的第二连接管（19），所述第二连接管（19）上安装有第三温度传感器（8）。

3.根据权利要求2所述的一种车用燃料电池热管理系统，其特征在于，所述散热器（7）上连接有补水箱（9），所述补水箱（9）上安装有与第一连接管（18）相搭接的第八连接管（24）。

4.一种如权利要求3所述的车用燃料电池热管理系统的控制方法，包括以下步骤：

首先，系统工作，水泵（12）开始工作，水泵（12）按照电流调整目标转速，若燃料电池堆（1）进出口温差小于设定温度时，水泵（12）保持不变，若燃料电池堆（1）进出口温差大于等于设定温度时，水泵（12）转速按策略调整；

对比燃料电池堆（1）入口温度与设定值，当燃料电池堆（1）入口温度小于设定值时，开启两通水阀（4），两通水阀（4）打开时目标开度为全开，之后打开加热器（5），打开加热器（5）时设定目标温度，再次对比燃料电池堆（1）入口温度与设定值，若还小于设定值，将液体运输回两通水阀（4），从而再次通过加热器（5）加热，若是达到设定值，依次关闭加热器（5）和两通水阀（4）；

燃料电池堆（1）入口温度小于设定值时，关闭散热器（7）；

燃料电池堆（1）入口温度大于设定值时，开启散热器（7），再次对比燃料电池堆（1）入口温度设定值，温度小于设定值时，关闭散热器，若大于还需要使用散热器（7），之后安装电流跟随控制策略调整目标转速，再次对比散热器出口温度与设定值，若小于设定值散热器（7）转速保持不变，若高于设定值按策略调整散热器（7）转速增加，之后再次对比若低于设定值按策略调整散热器（7）转速降速。