[发明专利]一种燃料电池系统停机吹扫控制方法及装置

权利要求书

1.一种燃料电池系统停机吹扫控制方法，所述燃料电池系统包括空气子系统、氢气子系统和电堆，所述空气子系统和所述氢气子系统分别与所述电堆连接，其特征在于，所述方法包括：

S10：在启动所述燃料电池系统的停机吹扫后，关闭所述空气子系统的泄压阀和所述氢气子系统的排氢阀，并监测电堆阻抗值和进入所述电堆的氢气浓度值；所述泄压阀用于泄压和泄流；所述排氢阀用于排出氢气中的杂质气体；

S20：当所述氢气浓度值达到预设的第一浓度阈值时，控制所述排氢阀周期性开启，控制所述泄压阀开启；

S30：当所述氢气浓度值达到预设的第二浓度阈值时，控制所述排氢阀和所述泄压阀关闭；所述第一浓度阈值小于所述第二浓度阈值；在每个周期中，控制所述排氢阀的开启时长和关闭时长的比例范围为：1:15～1:5；

S40：实时判断所述电堆阻抗值是否达到预设的目标阻抗；其中，所述目标阻抗表示所述电堆内的含水量达到低温停机要求；

S50：若是，则停止吹扫；若否，则继续执行步骤S20-S40。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述泄压阀开启，包括：

控制所述泄压阀周期性开启；其中，所述泄压阀对应的一个周期时长与所述排氢阀对应的一个周期的时长相同。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制所述泄压阀周期性开启，包括：

在每个周期中，控制所述泄压阀在预设时刻开启；其中，所述预设时刻为距离所述排氢阀开启之前预设时长的时刻；

控制所述泄压阀在所述排氢阀关闭时或之后关闭。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设时长为1s～2s。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在每个周期中，控制所述排氢阀的开启时长不大于1s。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一浓度阈值的取值范围为65％～75％；所述第二浓度阈值的取值范围为85％～95％。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述启动所述燃料电池系统的停机吹扫之前，还包括：

控制空气进入所述电堆的空气压力和空气流量，以及控制氢气进入所述电堆的氢气压力和氢气流量，以使所述电堆的电流达到预设电流；其中，所述预设电流小于所述燃料电池系统所在车辆正常行驶时的电流。

8.一种燃料电池系统停机吹扫控制装置，所述燃料电池系统包括空气子系统、氢气子系统和电堆，所述空气子系统和所述氢气子系统分别与所述电堆连接，其特征在于，所述装置包括：

启动模块，用于在启动所述燃料电池系统的停机吹扫后，关闭所述空气子系统的泄压阀和所述氢气子系统的排氢阀，并监测电堆阻抗值和进入所述电堆的氢气浓度值；所述泄压阀用于泄压和泄流；所述排氢阀用于排出氢气中的杂质气体；

第一控制模块，用于当所述氢气浓度值达到预设的第一浓度阈值时，控制所述排氢阀周期性开启，控制所述泄压阀开启；

第二控制模块，用于当所述氢气浓度值达到预设的第二浓度阈值时，控制所述排氢阀和所述泄压阀关闭；所述第一浓度阈值小于所述第二浓度阈值；在每个周期中，控制所述排氢阀的开启时长和关闭时长的比例范围为：1:15～1:5；

判断模块，用于实时判断所述电堆阻抗值是否达到预设的目标阻抗；其中，所述目标阻抗表示所述电堆内的含水量达到低温停机要求；

循环模块，用于当所述电堆阻抗值达到所述目标阻抗时，停止吹扫；否则控制所述第一控制模块、所述第二控制模块和所述判断模块继续执行其对应功能。

9.一种燃料电池控制单元，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器耦接到所述处理器，所述存储器存储指令，当所述指令由所述处理器执行时使所述燃料电池控制单元执行权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。