[发明专利]燃料电池系统停机泄放控制方法及装置、车辆

权利要求书

1.一种燃料电池系统停机泄放控制方法，所述燃料电池系统包括空气系统、氢气系统、DCDC模块和电堆，空气系统、氢气系统分别连接电堆，DCDC模块连接电堆的正负极，氢气系统包括比例阀、回氢泵，比例阀的进口接入外部氢气，电堆的第一氢气接口分别连接比例阀的出口、回氢泵的第一端口，电堆的第二氢气接口连接回氢泵的第二端口；其特征在于，所述方法包括：

燃料电池系统停机吹扫后，控制空气系统与电堆形成封闭的空气回路，控制氢气系统对电堆供应氢气，控制DCDC模块对电堆施加大小为第一预设电流的泄放电流，检测电堆的单片平均电压和单片最低电压；

若所述单片平均电压低于第二预设电压或所述单片最低电压低于第三预设电压，则控制DCDC模块对电堆施加的泄放电流为零并保持预设时长，控制回氢泵正向或反向运行；

在所述预设时长后，控制DCDC模块对电堆施加大小为第二预设电流的泄放电流，所述第二预设电流小于所述第一预设电流；

若所述单片平均电压低于第一预设电压，则控制空气系统、氢气系统停止运行，所述第二预设电压、所述第一预设电压、所述第三预设电压依次减小。

2.如权利要求1所述的燃料电池系统停机泄放控制方法，其特征在于，空气系统包括三通阀、空压机和背压阀，三通阀的第一进口接入外部空气，三通阀的出口经空压机连接电堆的空气进口，电堆的空气出口分别连接三通阀的第二进口和背压阀；

所述控制空气系统与电堆形成封闭的空气回路，包括：

控制三通阀和背压阀全关。

3.如权利要求2所述的燃料电池系统停机泄放控制方法，其特征在于，所述控制空气系统与电堆形成封闭的空气回路，还包括：

控制空压机运行。

4.如权利要求3所述的燃料电池系统停机泄放控制方法，其特征在于，所述控制空压机运行：

控制空压机以最低转速运行。

5.如权利要求1所述的燃料电池系统停机泄放控制方法，其特征在于，氢气系统包括气液分离器和排水阀，电堆的第二氢气接口连接气液分离器的第一气体接口，气液分离器的第二气体接口连接回氢泵的第二端口，气液分离器的出口连接排水阀；

所述控制氢气系统对电堆供应氢气，包括：

调节比例阀的开度以使氢气进堆压力处于第一预设压力。

6.如权利要求5所述的燃料电池系统停机泄放控制方法，其特征在于，所述控制氢气系统对电堆供应氢气，还包括：

关闭排水阀。

7.如权利要求5所述的燃料电池系统停机泄放控制方法，其特征在于，所述控制氢气系统对电堆供应氢气，还包括：

控制回氢泵正向运行。

8.如权利要求1-7任一所述的燃料电池系统停机泄放控制方法，其特征在于，所述燃料电池系统停机泄放控制方法应用于燃料电池系统正常停机工况。

9.如权利要求1所述的燃料电池系统停机泄放控制方法，其特征在于，所述燃料电池系统停机泄放控制方法应用于燃料电池系统紧急停机工况。

10.一种燃料电池系统停机泄放控制装置，其特征在于，包括：

DCDC模块，用于对电堆施加泄放电流；

电流传感器，用于检测DCDC模块对电堆施加的泄放电流；

电压传感器，用于检测电堆的单片平均电压和单片最低电压；

控制器，用于燃料电池系统停机吹扫后，控制空气系统与电堆形成封闭的空气回路，控制氢气系统对电堆供应氢气，控制DCDC模块对电堆施加大小为第一预设电流的泄放电流；若所述单片平均电压低于第二预设电压或所述单片最低电压低于第三预设电压，则控制DCDC模块对电堆施加的泄放电流为零并保持预设时长，控制回氢泵正向或反向运行；在所述预设时长后，控制DCDC模块对电堆施加大小为第二预设电流的泄放电流，所述第二预设电流小于所述第一预设电流；若所述单片平均电压低于第一预设电压，则控制空气系统、氢气系统停止运行，所述第二预设电压、所述第一预设电压、所述第三预设电压依次减小。