[发明专利]一种燃料电池汽车控制系统及其控制方法

权利要求书

1.一种燃料电池汽车控制系统，其特征在于，包括：

燃料电池散热系统，所述燃料电池散热系统包括：第一水泵、燃料电池、第一散热器、电池控制器和第一温度传感器；所述第一水泵、燃料电池和第一散热器通过管路相连通，形成主路循环；第一温度传感器用于获取所述燃料电池的第一水温；所述电池控制器用于根据所述第一水温控制所述第一水泵的转速和所述第一散热器的风扇的转速；

电机散热系统，所述电机散热系统包括：第二水泵、电机、电机控制器、第二散热器、整车控制器、元器件组、硬件温度传感器和第二温度传感器，所述第二水泵、电机、电机控制器、元器件组和所述第二散热器通过管路相连通；所述硬件温度传感器用于获取所述元器件组的硬件温度，所述电池控制器还用于通过CAN总线将所述硬件温度传输至所述整车控制器；

第二温度传感器用于获取所述电机散热系统的第二水温；

所述硬件温度传感器用于分别获取所述电机和所述电机控制器的电机温度和电机控制器温度；

所述整车控制器用于根据所获得的所述硬件温度、电机温度、电机控制器温度和所述第二水温，控制所述第二水泵的转速和所述第二散热器的风扇的转速。

2.根据权利要求1所述的燃料电池汽车控制系统，其特征在于，所述元器件组包括：电压变换器、空气压缩机和空气压缩机控制器；

所述硬件温度传感器包括：用于获取所述电压变换器温度的电压变换器温度传感器、用于获取空气压缩机温度的空气压缩机温度传感器、和用于获取空气压缩机控制器温度的空气压缩机控制器温度传感器。

3.根据权利要求2所述的燃料电池汽车控制系统，其特征在于，所述电机控制器包括：绝缘栅双极型晶体管，所述硬件温度传感器还包括用于获取所述绝缘栅双极型晶体管温度的晶体管温度传感器，所获取的所述绝缘栅双极型晶体管温度为所述电机控制器温度。

4.根据权利要求3所述的燃料电池汽车控制系统，其特征在于，所述空气压缩机和空气压缩机控制器并联后的回路与所述电机控制器和所述电压变换器并联后的回路相串接。

5.根据权利要求1所述的燃料电池汽车控制系统，其特征在于，所述燃料电池散热系统还包括：膨胀水壶和去离子器，所述膨胀水壶与所述去离子器通过管路连接形成支路循环，所述支路循环与所述主路循环并联。

6.根据权利要求1所述的燃料电池汽车控制系统，其特征在于，所述第一散热器的风扇和所述第二散热器的风扇均为高低挡风扇或者无级变速风扇。

7.根据权利要求6所述的燃料电池汽车控制系统，其特征在于，所述高低挡风扇包括停止挡、中速挡和高速挡。

8.根据权利要求1所述的燃料电池汽车控制系统，其特征在于，所述第一温度传感器的数量为两个，两个所述第一温度传感器分别设置于所述燃料电池的进水口和出水口；所述第二温度传感器设置于所述第二散热器的出水口。

9.根据权利要求1所述的燃料电池汽车控制系统，其特征在于，所述燃料电池散热系统还包括压力传感器，所述压力传感器设置于所述燃料电池的进水口，所述电池控制器用于通过所述压力传感器获取所述燃料电池散热系统的水路压力，并将所述水路压力输送至驾驶室仪表进行实时显示。

10.一种如权利要求1至9中任一项所述的燃料电池汽车控制系统的控制方法，其特征在于，包括：

S1：所述电池控制器获取所述第一水温；

S2：预设第一范围、第二范围和第三范围；

其中，所述第一范围为大于第二阈值，所述第二范围为大于第一阈值且小于等于所述第二阈值，第三范围为小于等于所述第一阈值；其中，第一阈值小于第二阈值；

S31：若所述第一水温在所述第一范围，则输出第一占空比信号，以控制所述第一水泵在第一供电频率下运转，并控制所述第一散热器的风扇按照第一转速运转；

S32：若所述第一水温在所述第二范围，则输出第二占空比信号，以控制所述第一水泵在第二供电频率下运转，并控制所述第一散热器的风扇按照第二转速运转；

S33：若所述第一水温在所述第三范围，则输出第三占空比信号，以控制所述第一水泵在第三供电频率下运转，并控制所述第一散热器的风扇关闭；

S11：所述整车控制器获取所述第二水温；

S12：预设第四范围、第五范围和第六范围；

其中，所述第四范围为大于第四阈值，所述第五范围为大于第三阈值且小于等于所述第四阈值，第六范围为小于等于所述第三阈值；其中，第三阈值小于第四阈值；

S131：若所述第二水温在所述第四范围，则获取所述硬件温度、电机温度和所述电机控制器温度；

S132：判断所述硬件温度、电机温度和所述电机控制器温度的任一项是否超出各自工作温度第一限值；

S133：若是，则报警，若不是，则输出第四占空比信号，以控制所述第二水泵在第四供电频率下运转，并控制所述第二散热器的风扇按照第三转速运转；

S134：继续判断是否超出各自工作温度的第二限值；

S135：若是，则限制所述燃料电池的发电量输出，输出第四占空比信号，以控制所述第二水泵在第四供电频率下运转，并控制所述第二散热器的风扇按照第三转速运转；

S14：若所述第二水温在所述第五范围，则输出第五占空比信号，以控制所述第二水泵在第五供电频率下运转，并控制所述第二散热器的风扇按照第四转速运转；

S15：若所述第二水温在所述第六范围，则输出第六占空比信号，以控制所述第二水泵在第六供电频率下运转，并控制所述第二散热器的风扇关闭。