[发明专利]一种燃料电池工况点选取方法及装置

说明书

本发明公开了一种燃料电池工况点选取方法及装置，基于整车配置信息，确定整车的测试试验循环；在测试试验循环下，计算燃料电池未工作时的动力电池的电池荷电量的第一变化量，以及计算燃料电池以最大功率工作时动力电池的电池荷电量的第二变化量，并获得二者对应的取值范围；计算获得在取值范围内不同工况下使得所述燃料电池氢耗最低的燃料电池功率曲线；根据所述燃料电池电池功率曲线，确定各个功率的工况点的占比信息；基于所述占比信息，确定所述燃料电池的目标工况点。本发明为燃料电池工况点的选取提供计算方法和理论依据，既可以保证燃料电池的工作特性，又可以最大程度的提高整车的经济性。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，特别是涉及一种燃料电池工况点选取方法及装置。

背景技术

随着新能源技术的发展，燃料电池凭借其节能环保特征，并因其拥有能量转换效率高、续航里程久、燃料加注迅速等优点，被认为是目前代替化石能源极具前景的车用发电装置。

工况点是指燃料电池的工作点，由于燃料电池功率响应较慢，且频繁切换燃料电池工况点会影响燃料电池的寿命等新能，所以在燃料电池工作时只选取几个点作为燃料电池的工作点。在现有技术中，通常是标定人员根据开发经验随意选择几个工况点，使得工况点的选择受个人的主观因素所影响，无法保证燃料电池的工作特性，降低了整车经济性。

发明内容

针对于上述问题，本发明提供一种燃料电池工况点选取方法及装置，实现了提升了燃料电池工况点选取的可靠性，保证了燃料电池的工作特性和提升了整车经济性。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种燃料电池工况点选取方法，包括：

基于整车配置信息，确定整车的测试试验循环，所述整车的能量供给单元包括动力电池和燃料电池；

在所述测试试验循环下，计算所述燃料电池未工作时的所述动力电池的电池荷电量的第一变化量，以及计算所述燃料电池以最大功率工作时所述动力电池的电池荷电量的第二变化量；

基于所述第一变化量和所述第二变化量确定所述电池荷电量的变化量的取值范围；

计算在所述取值范围内不同工况下使得所述燃料电池氢耗最低的燃料电池功率曲线；

根据所述燃料电池电池功率曲线，确定各个功率的工况点的占比信息；

基于所述占比信息，确定所述燃料电池的目标工况点。

可选地，所述计算所述燃料电池未工作时的所述动力电池的电池荷电量的第一变化量，包括：

获取所述测试试验循环下每个时刻的功率需求、总的驱动消耗能量和总的制动回收能量；

获取动力电池的充电平均效率、放电平均效率、动力电池额定电压和动力电池电量；

基于总的驱动消耗能量、总的制动回收能量、充电平均效率、放电平均效率、动力电池额定电压和动力电池电量，计算得到所述动力电池的电池荷电量的第一变化量。

可选地，所述方法还包括：

计算所述测试试验循环下的所述燃料电池的氢耗和所述燃料电池发出的电能；

获取所述动力电池的额定电压和电量；

基于所述燃料电池的氢耗、所述燃料电池发出的电能、所述动力电池的额定电压和电量，计算得到电池荷电量对应的氢耗。

可选地，所述基于所述占比信息，确定所述燃料电池的目标工况点，包括：

基于初始的电池荷电量以及需要选定的工况点个数，确定目标测试工况；

计算所述目标测试工况下燃料电池各功率的占比，在每个测试工况下选取占比最高的工况点为目标工况点。