[发明专利]使用空气流量反馈延迟管理燃料电池功率增加的方法

权利要求书

1.一种使用空气流量反馈延迟管理燃料电池系统中燃料电池功率增加的方法，该方法包含以下步骤：

a.确定供应空气的压缩机和燃料电池组的阴极出口之间的燃料电池系统的空气流路径的气流影响特性；

b.确定在压缩机和阴极出口之间的空气流路径中的空气质量流量；

c.确定在阴极侧上燃料电池系统的气压；以及

d.根据所述气流影响特性、所述空气质量流量以及所述气压，计算空气流量反馈延迟；

e.延迟外部电路从燃料电池组提取电流，延迟量为空气流量反馈延迟的量。

2.根据权利要求1的方法，包含通过建模将压缩机连接到燃料电池组的阴极入口的线、以及阴极入口和阴极出口之间的多个通道的距离和静态体积，执行所述步骤a.。

3.根据权利要求2的方法，包含通过建模连接压缩机到阴极入口的线、阴极入口和阴极出口之间的多个通道、设置在连接压缩机和阴极出口的线的部件的粗糙度、几何结构、以及层流和/或湍流效应，执行所述步骤a.。

4.一种使用空气流量反馈延迟管理燃料电池系统中燃料电池功率增加的方法，该方法包含以下步骤：

a.确定供应空气的压缩机和燃料电池组的阴极出口之间的燃料电池系统的空气流路径的气流影响特性；

b.确定阴极出口处所需的空气质量流量以提供预定的从燃料电池组输出的电流；

c.确定所述空气流路径上预定点处的实际空气质量流量；

d.根据所述实际空气质量流量和气流影响特性，计算空气流量反馈延迟；以及

e.延迟外部电路增加从燃料电池组提取的电流，延迟量为空气流量反馈延迟的量。

5.根据权利要求4的方法，包含通过确定连接在压缩机和燃料电池组的阴极入口之间的线的静态体积、距离、内部粗糙度以及层流和/或湍流效应中的至少一个，执行步骤a.。

6.根据权利要求4的方法，包含通过确定连接在燃料电池组的阴极出口和阴极入口之间的多个通道的静态体积、距离、内部粗糙度以及层流和/或湍流效应中的至少一个，执行所述步骤a.。

7.根据权利要求4的方法，包含通过确定连接在所述气流路径中的空气质量流量传感器的内部粗糙度以及层流和/或湍流效应中的至少一个，执行所述步骤a.。

8.根据权利要求4的方法，包含通过确定连接在所述气流路径中的背压阀的内部粗糙度以及层流和/或湍流效应中的至少一个，执行所述步骤a.。

9.根据权利要求4的方法，包含通过确定连接在所述气流路径中的气体压力传感器的内部粗糙度以及层流和/或湍流效应中的至少一个，执行所述步骤a.。

10.根据权利要求4的方法，包含通过确定连接在所述气流路径中的温度传感器的内部粗糙度以及层流和/或湍流效应中的至少一个，执行所述步骤a.。

11.根据权利要求4的方法，包含通过确定连接在所述气流路径中的加湿器的内部粗糙度以及层流和/湍流效应中的至少一个，执行所述步骤a.。

12.根据权利要求4的方法，包含在所述预定点处在所述气流路径中连接有空气质量流量传感器的情况下，执行所述步骤c.。

13.根据权利要求4的方法，包含通过根据燃料电池组的阴极的实际空气质量流量、气体温度、气体压力和静态体积计算空气流量反馈延迟，执行所述步骤d.。

14.一种使用空气流量反馈延迟管理燃料电池系统中燃料电池功率增加的方法，该方法包含以下步骤：

a.确定燃料电池系统中预定点处所需的空气质量流量；

b.确定燃料电池系统中预定点处的实际空气质量流量；

c.根据所需空气质量流量和实际空气质量流量，计算空气流量反馈延迟；

d.延迟外部电路增加从燃料电池组提取的电流，延迟量为所述空气流量反馈延迟的量。

15.根据权利要求14的方法，包含通过产生在供应空气的压缩机和燃料电池组的阴极出口之间的燃料电池系统的空气流路径的气流影响特性的经验模型，执行所述步骤c.。

16.根据权利要求14的方法，包含在燃料电池系统中具有连接在预定点处的空气质量流量传感器的情况下，执行所述步骤b.。

17.根据权利要求14的方法，还包含确定燃料电池系统中预定点处的实际气压的步骤，以及通过根据所需空气质量流量、实际空气质量流量和该实际气压计算空气流量反馈延迟来执行所述步骤c.。