[发明专利]一种燃料电池系统停机吹扫的自适应控制方法

说明书

本发明提供了一种燃料电池系统停机吹扫的自适应控制方法，包括燃料电池系统停机；判断燃料电池系统是否处于低温模式，若“是”，执行燃料电池冷吹扫并将冷吹扫标志设为1；燃料电池系统开机；判断燃料电池系统是否处于低温模式，若“是”，判断冷吹扫标志是否为1，若“是”，燃料电池系统执行内源冷启动；若“否”，燃料电池系统执行外源冷启动。本发明的优点在于：解决了燃料电池系统停机时无法预知下次开机前的环境温度情况导致的吹扫过度或者不足的问题。

技术领域

本发明涉及燃料电池车辆领域，具体而言，涉及一种燃料电池系统停机吹扫的自适应控制方法。

背景技术

氢燃料电池是一种将氢与氧反应产生的化学能通过电化学反应直接转换成电能的发电装置，具有发电效率高，环境污染小等优点，因此被广泛应用于汽车领域。质子交换膜燃料电池的工作原理是氢气和氧气发生电化学反应，生成水的同时输出电能。由于燃料电池单体的电压通常小于1V,在实际应用时，需要将上百片单体串联组成燃料电池电堆，并匹配相应的外围附件，构成燃料电池系统。燃料电池系统停机后，运转期间生成水及加湿的水可能会残留在系统内部，不利于下次的启动，尤其是当停机期间环境温度降低到零度以下时，内部的水可能会结冰，导致零部件、流道和扩散层等冻结，导致启动失败和部件损坏，所以通常在停机时执行吹扫操作。考虑到低温启动时，电堆长时间处于0℃以下，低温环境下通常需要较高的吹扫强度。但是如果吹扫强度过高，尤其是吹扫导致膜的水含量过低时，会导致系统下次启动时出现加载困难或时间长等问题，并且膜被吹扫的过于干燥会影响其寿命。而在实际应用过程中，由于无法预知系统停机后的环境温度变化情况，因此无法在停机时选择合适的吹扫模式。

现有方案通常是参考当地的历史环境温度随时间日期的变化情况或天气预报的情况，设定不同的吹扫模式，但上述方式都存在预测不准的情况，会导致系统吹扫的过于干燥或不足；专利CN105591130A提出了在燃料电池系统停机后，定时唤醒燃料电池系统采集环境温度等必要温度做出是否补充吹扫的方法，这种方法避免了预测不准等问题，但是需要在系统停机后执行需要高电压(400-700V)的吹扫操作，由于燃料电池车辆停机后处于无驾驶员在场的状态，因此存在安全风险。

综上所述，需要提供一种燃料电池系统停机吹扫的自适应控制方法，其能够克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明旨在提供一种燃料电池系统停机吹扫的自适应控制方法，其能够克服现有技术的缺陷。本发明的发明目的通过以下技术方案得以实现。

本发明的一个实施方式提供了一种燃料电池系统停机吹扫的自适应控制方法,其中所述燃料电池系统停机吹扫的自适应控制方法多个步骤：

步骤1：停机冷吹扫处理：

步骤2：开机启动处理，

所述步骤1：停机冷吹扫处理包括：

步骤11：燃料电池系统停机；

步骤12：判断燃料电池系统是否处于低温模式，若“是”，执行步骤13；所述低温模式是指当燃料电池系统针对接近或低于0℃的工作环境预先设定的一种工作方式；

步骤13：执行燃料电池冷吹扫并将冷吹扫标志设为1，

所述步骤2：开机启动处理包括：

步骤21：燃料电池系统开机；

步骤22：判断燃料电池系统是否处于低温模式，若“是”，执行步骤23；

步骤23：判断冷吹扫标志是否为1，若“是”，执行步骤24；若“否”，执行步骤25；

步骤24：燃料电池系统执行内源冷启动，然后处理结束；

步骤25：燃料电池系统执行外源冷启动，然后处理结束。