氢能专利库

本申请涉及燃料电池热控技术领域，特别涉及一种燃料电池热管理控制方法，其中，方法包括：获取燃料电池的管理模式，管理模式包括散热模式和加热模式；若为散热模式，获取电堆入口第一温度、电堆出口第二温度、散热风扇第三温度及节温器实际开度，将至少一个作为输入信号，经模糊控制器和PID控制器输出目标控制信号，以控制冷却水泵、散热风扇或节温器；若为加热模式，开启加热器，获取节温器实际开度和电堆出口第二温度，将实际开度作为输入信号，经模糊控制器和PID控制器控制节温器，并在第二温度达标后关闭加热器。由此，解决了相关技术冷却部件功耗高且参数固定难应对复杂工况，导致能耗高、适应性差，难以兼顾能耗与发电效率等问题。

本申请涉及一种燃料电池堆降载工况的能量回收方法、装置、车辆及介质。方法包括：判断燃料电池电堆是否处于降载工况；在燃料电池电堆处于降载工况的情况下，判断是否存在降载响应延迟现象；在存在降载响应延迟现象的情况下，基于燃料电池电堆的电容特性，调节燃料电池电堆在降载工况的电压回升梯度、总输出电流、电芯温度和空气流量，以进行燃料电池电堆降载工况的能量回收。由此，通过在线控制电堆降载工况中温度、流量、电压、电流以控制电堆能量输出，解决了现有技术实现成本较高，以及实现策略不够灵活导致无法更好满足不同路况和驾驶需求下的能量回收要求的问题，实现低成本、高能量回收的能量管理策略，减少资源浪费和电堆损耗。

本申请涉及一种燃料电池系统的绝缘故障诊断系统及方法、燃料电池系统。包括：具有多个排查节点的故障排查组件，用于根据当前排查需求调节多个排查节点与多个待排查点之间的连接状态；分别与多个排查节点相连的控制组件，用于发送当前排查需求至故障排查组件，并在故障排查组件调节多个排查节点与多个待排查点之间的连接状态后，根据每个待排查点的排查结果确定燃料电池系统中处于绝缘失效状态的零部件；与控制组件相连的显示组件，用于显示处于绝缘失效状态的零部件。由此，通过该绝缘故障诊断系统能够解决现有技术进行绝缘故障诊断时无法自动定位到具体故障零部件，以及无法区分是高压回路失效还是冷却回路失效带来的绝缘故障的问题。

本发明公开了一种氢燃料电池系统的排水控制方法、装置及车辆，该方法包括：确定氢燃料电池系统的水含量以及目标排水速度；基于目标排水速度控制排水阀的运行状态，以使水含量维持在预设水含量范围内。本发明可以根据氢燃料电池系统的水含量以及目标排水速度，精准的控制排水阀的运行状态，以使水含量维持在合理的范围内，从而避免氢燃料电池系统的积水过多，使电堆产生水淹的现象，从而维持氢燃料电池系统的正常运行，同时，可以防止氢燃料电池系统因积水过多而导致的氢燃料电池的腐蚀和损坏，有助于延长氢燃料电池的使用寿命，减少维护和更换成本。

本发明公开了一种燃料电池加湿系统及控制方法，所述燃料电池加湿系统包括：气液分离器，所述气液分离器的进口与电堆的阴极出口连通；压力泵，所述压力泵的进口与所述气液分离器的出水口连通；喷射器，所述喷射器可开闭，所述喷射器的出口与电堆的气体进口连通；压力共轨管路，所述压力共轨管路分别与所述压力泵的出口和所述喷射器的进口连通。根据本发明实施例的燃料电池加湿系统具有加湿效果好、成本低、提高燃料电池运行效率、设置难度低等优点。

本发明涉及车辆技术领域，公开了一种燃料电池系统的控制方法及装置，其中，方法包括：确定燃料电池系统是否处于怠速工况；响应于燃料电池系统处于怠速工况，确定第一燃料电池电堆以及第二燃料电池电堆是否均处于工作状态；响应于第一燃料电池电堆以及第二燃料电池电堆均处于工作状态，根据第一燃料电池电堆以及第二燃料电池电堆的剩余寿命控制第一关断阀、第二关断阀、水泵、第一开关、第二开关、第三开关、第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第三电磁换向阀以及第四电磁换向阀，以使第一燃料电池电堆或者第二燃料电池电堆处于非工作状态。由此，本发明能够降低休堆做法对电堆的衰减损害，减少氢气消耗量，提高电堆的使用寿命。

本申请涉及一种具有活化系统的燃料电池发动机及其活化方法，包括：氢供给系统用于在接收到活化指令且当前活化类型为故障活化类型时为活化系统供氢；氧供给系统用于在接收到活化指令且当前活化类型为故障活化类型时为活化系统供氧；热管理系统用于在当前环境温度低于预设温度时，为活化系统加热；活化系统用于在接收到活化指令且当前活化类型为故障活化类型时，依次进入阳极加湿吹扫阶段、阳极加湿氢气保压阶段、阴极加湿吹扫阶段和静置作业阶段，直至燃料电池发动机启动。由此，解决了强制活化容易损伤电池，活化效率低、成本高、影响用户体验的问题，本申请无需拆装发动机就可以实现燃料电池堆的活化，活化效率高，活化成本低。

本申请涉及燃料电池技术领域，特别涉及一种电堆的寿命监测方法、装置、燃料电池系统和车辆，其中，方法包括：获取电堆的当前电压、当前输入压力、当前温度和当前计量比；根据当前输入压力、当前温度和当前计量比确定电堆的目标电压衰减速率；根据当前电压和/或目标电压衰减速率生成电堆的寿命监测结果。由此，解决了在线运营商用车燃料电池系统的电堆寿命监测难，监测方案存在滞后性等问题，大大地提高了电堆寿命在线监测的准确性，从而为延长电堆使用寿命提供可靠数据。

本申请涉及燃料电池技术领域，特别涉及一种电堆的寿命控制方法、装置及燃料电池系统，其中，方法包括：根据获取的电堆的当前电压、当前输入压力、当前温度和当前计量比中的至少一个判断电堆是否符合预设的电堆寿命控制条件，若电堆符合预设的电堆寿命控制条件，则根据当前电压和电堆的预设电流计算燃料电池系统的目标输出功率，并基于目标输出功率对燃料电池系统进行寿命控制。由此，解决了燃料电池寿命衰减难监测、难控制，电堆性能衰减带来的使用寿命低等问题，大大地提高了电堆寿命在线监测的准确性，精确地计算实时的电堆输出功率的限制范围，从而有效地延长电堆使用寿命。

本发明公开了一种燃料电池发动机系统的健康管理方法和装置、电动车辆，其中，燃料电池发动机系统包括燃料电池和燃料电池BOP，方法包括：获取燃料电池发动机系统的工况信息和所处环境信息；根据工况信息和/或环境信息确定燃料电池发动机系统的衰减预测曲线，衰减预测曲线包括燃料电池的衰减预测曲线和燃料电池BOP的衰减预测曲线；根据工况信息、环境信息和燃料电池的衰减预测曲线预测燃料电池的剩余寿命，以及根据工况信息和燃料电池BOP的衰减预测曲线预测燃料电池BOP的剩余寿命；根据燃料电池的剩余寿命和燃料电池BOP的剩余寿命进行维护保养提示。进而可以提高预测的燃料电池的剩余寿命和燃料电池BOP的剩余寿命的准确度以及维护保养提示的准确性。

本发明公开了一种恢复燃料电池堆阴极催化剂的方法、燃料电池控制器、介质、燃料电池堆系统和车辆，其中，恢复燃料电池堆阴极催化剂的方法包括：燃料电池堆处于工作状态；获取燃料电池堆的阴极电压和运行时间；根据阴极电压和运行时间获得阴极催化剂氧化膜的生成量和还原量；监测燃料电池堆的运行工况；在燃料电池堆进入零功率输出工况并且生成量和还原量的差值大于预设值时，根据零功率输出工况下阴极催化剂恢复控制参数控制燃料电池堆的阴极进气量。本发明的方法可以在零功率输出工况下实现阴极催化剂的在线还原，有效解决了燃料电池堆运行过程中存在的难拆卸、性能衰减的问题，延长了电池堆的使用寿命，从而提高了燃料电池堆的耐久性。

本申请涉及燃料电池技术领域，特别涉及一种燃料电池水淹健康状态监控方法、装置及燃料电池系统，其中，方法包括：根据电堆状态参数得到质子交换膜扩散水流量和电堆预估水饱和度，并计算当前气体扩散层的水含量，判断若当前气体扩散层的水含量大于预设阈值，则判定燃料电池的电堆处于水淹状态。由此，解决了基于压降法诊断燃料电池水淹故障精确度较低和基于电化学阻抗谱检测诊断燃料电池水淹故障时间长等问题，通过计算燃料电池电堆操作环境下对应的气体扩散层的水含量判断电堆是否处于水淹状态，并根据水淹等级匹配水淹恢复策略对燃料电池系统进行控制，从而避免了燃料电池内部产生水淹故障，提升了系统的可靠性。