[发明专利]燃料电池系统带载启动的控制方法

说明书

本发明公开了一种燃料电池系统带载启动的控制方法，包括以下步骤：在燃料电池系统开机、关机吹扫过程中，通过电子负载控制器控制燃料电池输出端的电压，使燃料电池系统工作在安全电压范围内；燃料电池输出端的电压不能高于上限电压值VOH_h，设定二级上限电压限制值为VOH_l，且VOH_hVOH_1。本发明能够在燃料电池系统开机、关机吹扫过程中，采取电子负载控制器控制放电来控制燃料电池系统开路电压在合适的电压范围内，降低对燃料电池系统催化剂的影响，提高燃料电池的使用寿命。

技术领域

本发明涉及燃料电池系统技术领域。更具体地说，本发明涉及一种燃料电池系统带载启动的控制方法。

背景技术

近年来，随着环境污染问题越来越严重，防止环境污染，保护环境，维持生态平衡，已成为社会发展的一项重要举措，传统的石油能源早已无法满足现在的汽车工业的动力需求，性能优越的燃料电池被广泛认为是未来电动汽车能源方案的最佳选择，燃料电池是一种不经过燃烧过程直接以电化学反应方式将燃料(如氢气、天然气等)和氧化剂中的化学能直接转化为电能的高效发电装置，可以持续发电，且生成物主要是水，基本上不排放有害气体，因此更加清洁环保，燃料电池汽车做到了真正意义上的零排放、零污染。

燃料电池系统经常在开机、运行、关机间切换工作，在开机、关机工作状态间切换工作时，经常需要有吹扫过程，期间燃料电池系统输出的开路电压很高，这种高电压容易降低燃料电池催化剂的性能，如果长时间存在这种开路电压过高，且不采取有效措施进行抑制的话，燃料电池系统的性能会慢慢下降，进一步缩短燃料电池系统的正常运行时间，影响燃料电池系统的寿命，进而影响整车的动力性能。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种燃料电池系统带载启动的控制方法，能够在燃料电池系统开机、关机吹扫过程中，采取电子负载控制器控制放电来控制燃料电池系统开路电压在合适的电压范围内，降低对燃料电池系统催化剂的影响，提高燃料电池的使用寿命。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种燃料电池系统带载启动的控制方法，包括以下步骤：在燃料电池系统开机、关机吹扫过程中，通过电子负载控制器控制燃料电池输出端的电压，使燃料电池系统工作在安全电压范围内。

优选的是，燃料电池输出端的电压不能高于上限电压值VOH_h，设定二级上限电压限制值为VOH_l，且VOH_hVOH_1。

优选的是，电子负载控制的负载采用电阻负载或燃料电池系统的冷却液加热装置中的一种。

优选的是，电子负载控制器的负载不限于电阻负载或燃料电池系统的冷却液加热装置中的一种。

优选的是，电子负载控制器控制燃料电池输出端的电压的具体过程为：

燃料电池系统接收启动命令开始工作；

电子负载控制器监测燃料电池输出端的电压值V0，并通过CAN总线接收燃料电池单体电压最小值Vcell_l；

燃料电池输出端的电压值V0上升至不低于二级上限电压限制值VOH_l时，燃料电池单体电压最小值不低于Vcell_l时，启动电子负载控制器工作；

按比例加大或减小电子负载控制器的负载，控制燃料电池输出端的电压值V0始终低于VOH_h，直至燃料电池系统启动成功；

切换至动力系统负载，关闭电子负载控制器。

优选的是，燃料电池系统接收启动命令开始工作之后电子负载控制器监测燃料电池输出端的电压之前，还包括：设定冷却液流量，冷却液路正常工作后，启动氢气循环泵、氢气进气阀、氢气排气阀，氢气进入燃料电池流道且氢气侧正常工作后，启动空压机工作。

本发明至少包括以下有益效果：