[发明专利]一种燃料电池氢系统的剩余氢气计算方法

权利要求书

1.一种燃料电池氢系统的剩余氢气计算方法，其特征在于，所述剩余氢气计算方法包括多个步骤：

步骤1：将时刻计数值k设为1；

步骤2：获取燃料电池氢系统当前全部n个储氢气瓶内各自的温度T₁,T₂…T_n和连接储氢组件和供氢组件的管路中的管路压力P；

步骤3：判断当前的时刻计数值k是否大于1，若“是”，执行步骤4；判断当前的时刻计数值k是否大于1,若“否”，执行步骤8；

步骤4：获取上一时刻的压力预测方差W_k-1和压力预测值P_k-1并计算增益系数G＝W_k-1/(W_k-1+R)，其中R为预设的方差调整值；

步骤5：根据燃料电池氢系统当前各个储氢气瓶内的温度T₁,T₂…T_n、管路压力P、增益系数G、上一时刻的压力预测方差W_k-1和压力预测值P_k-1计算补正压力P_m和当前各个储氢气瓶中的剩余氢气质量M₁,M₂…M_n；包括：

步骤501：根据增益系数G、压力预测值P_k-1和管路压力P计算各个储氢气瓶的补正压力P_m＝P_k-1+G*(P-P_k-1)；

步骤502：根据补正压力P_m和当前各个储氢气瓶内的温度T₁,T₂…T_n计算各个储氢气瓶中的剩余氢气质量M₁,M₂…M_n，计算公式为M_n＝P_m*V*M_H2/(R_Hy*T_n*Cof)；

步骤6：根据补正压力P_m、上一时刻的压力预测方差W_k-1和增益系数G计算当前时刻的压力预测方差W_k和压力预测值P_k；

步骤7：记录本时刻的压力预测方差W_k和压力预测值P_k并将时刻计数值k加1，然后再次执行步骤2；

步骤8：根据燃料电池氢系统当前各个储氢气瓶内的温度T₁,T₂…T_n、管路压力P计算当前各个储氢气瓶中的剩余氢气质量M₁,M₂…M_n，

计算公式为：

M_n＝P*V*M_H2/(R_Hy*T_n*Cof)

其中V是全部储氢气瓶能够储存的氢气的体积，M_H2是储氢气瓶能够储存的氢气的摩尔质量，R_Hy是通用气体常数，Cof是预先确定的反映温度和压力对应关系的修正系数，Cof的值与P和T_n相关；

步骤9：设置补正压力P_m＝P，压力预测方差W_k-1＝R，增益系数G＝0.5，其中R为预设的方差调整值，然后执行步骤6。