[发明专利]燃料电池供氢系统控制方法、燃料电池系统、介质和设备

说明书

本发明涉及新能源技术领域，具体涉及一种燃料电池供氢系统控制方法、燃料电池系统、介质和设备；所述燃料电池供氢系统的氢气喷射器前端设置有比例阀；所述控制方法包括获取电堆的压力值，根据压力值计算氢气喷射器入口的目标压力值；根据目标压力值调节比例阀，并根据比例阀后端压力计算氢气喷射器的驱动电流；本发明通过燃料电池供氢系统控制方法，当电堆工作压力低时，氢气喷射器的驱动电流就低，施加到喷嘴上的力就变小，进而喷嘴撞击腔体的声音随之变小，达到降低低功率时氢气喷射器噪音的目的。

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，具体涉及一种燃料电池供氢系统控制方法、燃料电池系统、介质和设备。

背景技术

随着世界各国石油，煤炭等自然资源的匮乏，风能、核能、太阳能和燃料电池等清洁能源越来越受到各国政府的重视。我国是煤炭储量和消费的大国，同时我国又是石油、燃气的“弱国”，每年需要大量的油气进口支持，新能源产业的发展是顺应能源结构改革的必然结果。

而且传统的动力系统，会释放出COx，NOx，SOx等有害气体及PM颗粒等污染物，热效率低，且污染环境。而有着效率高，零污染，续驶里程长等优点的燃料电池汽车越来越被人们所熟知。燃料电池的基本工作原理是氢气和氧气在催化剂的作用下发生电化学反应，将化学能转换成电能，其中空气是由空压机来提供，氢气是来源于储氢瓶，通过减压装置进入到发动机系统内部。

减压装置分为机械减压装置和电子调压装置，一般燃料电池的供氢系统都是机械和电子两种减压装置结合使用，氢气喷射器就是常用的一种电子调压装置，他是一种开关组合阀，响应快，压力调节稳定是它的优点。

机械减压阀和氢气喷射器装置结合使用，通过机械减压阀调节氢气喷射装置的入口压力，氢气喷射器的入口端的压力是固定值，随着氢气流量的增大，氢气喷射器入口压力会有小幅度的下降。

氢气喷射器入口保持恒定的高压压力，这样想要打开氢气喷射器的喷嘴就一直需要一个很大的驱动力，大的驱动力导致阀体打开过程中的撞击声音很大，低功率时，其他零部件工作的声音很小，尤其突出了氢气喷射器工作时的巨大噪音，给用户带来了很差的感受。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种解决发动机系统低功率运行时，氢气喷射器工作带来的噪音问题的燃料电池供氢系统控制方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的第一种技术方案为：

一种燃料电池供氢系统控制方法，所述燃料电池供氢系统的氢气喷射器前端设置有比例阀；

获取电堆的压力值，根据压力值计算氢气喷射器入口的目标压力值；

根据目标压力值调节比例阀，并根据比例阀后端压力计算氢气喷射器的驱动电流。

优选地，所述计算目标压力值包括：

根据电堆的压力值P_sys与氢气喷射器入口压力P_in的对应关系K1，计算出氢气喷射器当前需要的入口目标压力值P_in；

计算方法为：P_in＝K1*P_sys。

优选地，所述比例阀根据目标压力值闭环调节开度，并控制比例阀后端压力保持在目标压力值±10％的范围内。

优选地，所述计算驱动电流包括：

根据比例阀后端压力P_act和氢气喷射器驱动电流的对应关系K2计算出氢气喷射器的驱动电流；

计算方法为：I_drv＝K2*P_act。

优选地，所述电堆的压力值为电堆目标压力或电堆工作压力。

为了解决上述技术问题，本发明采用的第二种技术方案为：