[发明专利]一种应用于平衡重式叉车的氢燃料电池控制方法

说明书

本发明公开了混合动力系统的功率分配领域的一种应用于平衡重式叉车的氢燃料电池控制方法，包括：S1：基于动力电池的单体电压状态与整车负载需求判断燃料电推FC是否满足启停条件；S2：判断燃料电堆FC内的氢瓶压力值是否在预设的压力区间；若是转为S3；否则，由动力电池输出功率到整车负载，整车报警，限流输出或者功能锁止。S3：判断整车需求功率与燃料电堆FC、动力电池的分配关系；若大于后两者之和，则整车上报过流故障；否则，燃料电堆FC、动力电池分别按照第一优先级、第二优先级分配输出功率到整车负载。本发明充分利用了混合供电的特点，提高了系统的经济性，减少了功率损失，提高了燃料利用率，使燃料电堆FC始终保持在高效率区工作。

技术领域

本发明涉及混合动力系统的功率分配领域，具体是一种应用于平衡重式叉车的氢燃料电池控制方法。

背景技术

随着物流仓储行业的发展，叉车作为必不可少的搬运工具备受青睐。传统的内燃叉车主要为汽柴油发动机，效率低，污染大，纯电动叉车虽然解决了碳排放问题，但是在频繁更换电池和电池回收问题上存在着压力，因此以氢燃料电池作为主要动力源的叉车开始出现，它克服了传统内燃叉车的排放问题和纯电动叉车的电池回收及频繁更换的缺点，工作效率高，排放物只有纯水，而且加氢速度快，它作为一种高效、清洁、优质动力源，已经引起了世界各国物流行业的重视。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于平衡重式叉车的氢燃料电池控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种应用于平衡重式叉车的氢燃料电池控制方法，包括：

S1：基于动力电池的单体电压状态与整车负载需求判断燃料电推FC是否满足启停条件；

S2：若满足启动条件，判断燃料电堆FC内的氢瓶压力值是否在预设的压力区间；若是，转为S3；否则，由动力电池输出功率到整车负载，整车限功率输出或功能锁止。

S3：判断整车需求功率与燃料电堆FC、动力电池的分配关系；若前者大于后两者之和，则整车上报过流故障，整车限功率输出；否则，燃料电堆FC、动力电池分别按照第一优先级、第二优先级的顺序分配输出功率到整车负载。

作为本发明的改进方案，S1中，整车启动时，当动力电池的最低单体电压低于低压启动点V_DQ或整车需求电流大于设置值I_DQ的时候，燃料电堆FC启动工作；当动力电池最高单体电压达到设定值V_HT的时候，燃料电堆FC停止工作。

作为本发明的改进方案，S1中，整车启动时，当动力电池的电压高于低压启动点V_DQ或整车需求电流小于设置值I_DQ时，燃料电堆不满足启动条件，由动力电池全部提供整车负载功率。

作为本发明的改进方案，S3中，当整车需求功率小于燃料电堆FC的输出功率时，燃料电堆FC的输出功率一部分分配到整车负载，另一部分分配到动力电池为其充电。

作为本发明的改进方案，S3中，当整车需求功率大于燃料电堆FC的输出功率同时又小于燃料电堆FC与动力电池的输出功率之和时，燃料电堆FC全功率输出到整车负载，动力电池补足整车需求功率与燃料电堆FC输出功率之间的差值。

有益效果：本发明所采用的控制方法充分利用了平衡重式叉车采用混合供电的特点，采用动力电池与氢燃料电池进行配合，根据功率跟随能量的策略合力有效地分配了两个供电单元的功率输出，提高了系统的经济性，减少了功率损失，提高了燃料利用率，使燃料电堆FC始终保持在高效率区工作。

附图说明

图1为本发明的原理框图；

图2为本发明的燃料电堆FC启动工作的流程图；

图3为本发明的燃料电堆FC的分配逻辑图。