[发明专利]一种燃料电池系统及其氢系统瓶阀故障检测方法、装置

权利要求书

1.一种燃料电池氢系统瓶阀故障检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取燃料电池系统工作过程中氢气的实际消耗速率，确定设定时间内氢气的真实消耗量；

获取设定时间的初始时刻和结束时刻氢系统的压力值和温度值，并结合氢系统总水容积，确定所述设定时间的氢系统供给燃料电池的理论消耗量；

比较真实消耗量和理论消耗量，若理论消耗量与真实消耗量之间的差异大于设定值，且判定氢系统无氢气泄漏故障时，则判定氢系统的瓶阀发生故障；

所述差异为理论消耗量与真实消耗量的比值K，对应的设定值为n/(n-1)，n为氢系统中氢瓶数量；

当氢系统的瓶阀发生故障时，根据所述比值K和氢系统中氢瓶数量n，判断故障的瓶阀数量：若n/(n- x)≤K＜n/(n-(x+1))，1≤x≤n-2，则判定氢系统中x个瓶阀存在故障；

若所述比值K大于等于氢系统中氢瓶数量n，根据设定时间的大小判断故障的瓶阀数量：若选择的设定时间大于设定时间阈值，则判定氢系统中n-1个瓶阀存在故障；若选择的设定时间小于等于设定时间阈值，则判定氢系统中n个瓶阀存在故障。

2.根据权利要求1所述的燃料电池氢系统瓶阀故障检测方法，其特征在于，所述氢气的实际消耗速率通过检测燃料电池的实际运行功率确定，各运行功率均对应有相应的氢气消耗速率。

3.根据权利要求1所述的燃料电池氢系统瓶阀故障检测方法，其特征在于，通过在各瓶阀上设置温度传感器实现对各瓶阀的温度采集，将各温度传感器采集的温度值的均值作为氢系统的温度值。

4.根据权利要求3所述的燃料电池氢系统瓶阀故障检测方法，其特征在于，在计算氢系统的温度值前，需检测各温度传感器是否故障，对发生故障的温度传感器采集的温度值不再用来计算氢系统的温度值。

5.一种燃料电池氢系统瓶阀故障检测装置，其特征在于，包括存储器和处理器，所述处理器用于执行存储在存储器中的指令以实现如权利要求1~4任一项所述的燃料电池氢系统瓶阀故障检测方法。

6.一种燃料电池系统，其特征在于，包括燃料电池、氢系统和控制器，所述氢系统包括温度传感器、压力传感器和氢泄漏传感器；所述温度传感器设置氢系统的瓶阀处，用于检测氢系统瓶阀的温度值；所述压力传感器设置氢系统与燃料电池之间的供氢管路上，用于检测氢系统的压力值；所述氢泄漏传感器用于检测氢系统是否发生氢气泄漏故障；所述控制器采样连接所述温度传感器、压力传感器和氢泄漏传感器，并实现如权利要求1~4任一项所述的燃料电池氢系统瓶阀故障检测方法。