氢能专利库

本发明属于燃料电池控制技术领域，公开了一种可回收能量的燃料电池系统的控制方法。燃料电池汽车在制动时产生的电能一般通过动力电池回收，以节省整车能耗。然而，整车遇到长下坡时，经常会出现动力电池SOC充满的情况。此发明可在整车能量回收时，通过燃料电池系统部件加热器PTC及空压机进行能量回收，节省整车能耗。

本发明提供了一种控制燃料电池电堆内水含量的方法、装置及设备，方法包括：获取与燃料电池相关的状态参数；将所述状态参数输入至基于人工智能算法学习获得的神经网络中，计算所述燃料电池电堆内的当前时刻的水含量；根据所述当前时刻的水含量以及目标水含量，生成执行命令；根据所述执行命令调整转速或者阀门开度，从而使得当前时刻的水含量趋向于所述目标水含量。本发明通过人工智能神经网络算法构建状态参数与电堆水含量的函数关系，可以准确计算该时刻的电堆内部的水含量，从而将燃料电池水含量控制在合理的范围内，防止造成电堆膜干和水淹，提高燃料电池的寿命。

本发明公开一种燃料电池汽车百公里氢耗的实时计算装置及方法。所述所述燃料电池汽车包括：分别与动力电机电性连接的燃料电池电堆和动力电池，所述燃料电池电堆还与所述动力电池电性连接从而给所述动力电池充电；所述实时计算装置包括：燃料电池氢耗计算模块，用于基于所述燃料电池电堆的实时氢耗曲线计算燃料电池氢耗H1；动力电池氢耗计算模块，用于根据所述动力电池的平均充放电功率计算动力电池氢耗H2；及实时氢耗计算模块，用于根据总氢耗H3计算百公里的实时氢耗H0。同时还提供一种燃料电池汽车百公里氢耗的实时计算方法。

本发明提供了一种燃料电池发动机氢气入堆压力控制方法、装置及设备，方法包括：根据发动机的目标功率获取电堆的目标输出电流；根据目标输出电流获取氢气的目标入堆压力；根据目标入堆压力及实际入堆压力计算获得误差e，并根据所述误差e计算得到误差变化率ec；将误差e、误差变化率ec输入模糊控制器以及PID控制器，根据模糊控制器输出的修正量对所述PID控制器的比例增益、微分增益和积分增益进行调节，经由调节后的比例增益、微分增益和积分增益输出氢气喷射器的目标占空比；根据目标占空比控制氢气喷射器在固定周期内开启的时间。本发明能够在排水阀频繁开闭的情况下保持氢气入堆压力的恒定，且调节时间更短，超调量也较小。

本发明公开一种基于人工智能的燃料电池控制系统及控制方法。所述基于人工智能的燃料电池控制系统包括数据采集模组、数据传输模组、数据学习模型、控制器、处理器及限制诊断模组，所述数据采集模组实时采集所述燃料电池的温度、压力、流量、电压、电流、转速及开度信号，依次经所述数据传输模组、数据学习模型传输至所述控制器，所述控制器根据所述数据学习模型输出的结果产生驱动信号驱动所述处理器控制所述燃料电池控制系统的工作状态，所述数据学习模型包括基于人工智能的深度学习模型通过递归算法精确计算所述燃料电池性能曲线的神经网络结构。同时还提供一种上述燃料电池控制系统的控制方法。

本发明提供一种燃料电池的氢气系统控制方法、装置及设备，方法包括：根据输出功率获取目标入堆流量和目标入堆压力；获取当前的入堆流量和入堆压力；根据目标入堆流量以及入堆流量计算流量误差，根据流量误差获得氢喷射器占空比以及氢气循环泵解耦转速；根据目标入堆压力及入堆压力计算压力误差，根据压力误差获得氢气循环泵转速、氢气喷射器占空比；根据氢气循环泵转速、氢气循环泵解耦转速及标定的前馈补偿转速计算目标转速；通过氢喷射器占空比、氢气喷射器占空比及标定的前端补偿占空比计算目标占空比；根据目标占空比调整氢喷射器和氢气循环泵。本发明优化了氢气控制系统的静态响应和动态响应效果，系统鲁棒性更强，响应时间更短。