[发明专利]燃料电池热电联供系统的控制方法

说明书

本发明涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种燃料电池热电联供系统的控制方法。本申请旨在解决现有储热水箱的加热效率低的问题。为此目的，本申请的燃料电池热电联供系统的保温水箱包括彼此分隔的上部内胆和下部内胆，上部内胆通过第一换热进口和第一换热出口分别与燃料电池单元的冷却出口和冷却进口连通，下部内胆通过第二换热进口和第二换热出口分别与冷却出口和冷却进口连通。控制方法包括：获取燃料电池单元的运行状态参数；基于运行状态参数，确定上部内胆的第一停止加热温度和下部内胆的第二停止加热温度，基于第一停止加热温度和第二停止加热温度，对上部内胆和下部内胆进行加热。本申请的控制方法能够实现对水箱的分区加热，提高加热效率。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种燃料电池热电联供系统的控制方法。

背景技术

燃料电池热电联供系统主要包括燃料电池单元、燃料供给单元、氧化剂供给单元、储热单元等。系统在运行时能够同时产生电能和热能，产生的电能可以用于外部电器的供电，产生的热能则可以用于外部供热。

就热能利用来说，目前主要采用储热水箱将燃料电池单元反应生成的热量加以存储利用，具体地，通过冷却管路中的冷却液在储热水箱与燃料电池单元之间循环，实现将燃料电池单元内的热量转移至储热水箱内，供用户使用。为满足用户的用水需求，通常储热水箱都具有较大的容量，而燃料电池单元的反应稳定性要求又决定了冷却管路进出燃料电池单元的温差较小，通常只有5℃左右，这就导致在热量转移过程中储热水箱的升温慢、一次性加热时间长，加热效率低下。

相应地，本领域需要一种新的燃料电池热电联供系统的控制方法来解决上述问题。

发明内容

为了解决现有技术中的上述至少一个问题，即为了解决现有储热水箱的加热效率低的问题，本申请提供了一种燃料电池热电联供系统的控制方法，所述燃料电池热电联供系统包括：

燃料电池单元，所述燃料电池单元包括冷却进口和冷却出口；

保温水箱，所述保温水箱包括彼此分隔的上部内胆和下部内胆，所述上部内胆设置有第一换热进口、第一换热出口和第一用水出口，所述第一换热进口与所述冷却出口连通，所述第一换热出口与所述冷却进口连通，所述第一用水出口与供水开关连通，所述下部内胆设置有第二换热进口、第二换热出口和第二用水出口，所述第二换热进口与所述冷却出口连通，所述第二换热出口与所述冷却进口连通，所述第二用水出口与所述供水开关连通；

所述控制方法包括：

获取所述燃料电池单元的运行状态参数；

基于所述运行状态参数，确定所述上部内胆的第一停止加热温度和所述下部内胆的第二停止加热温度；

基于所述第一停止加热温度和所述第二停止加热温度，对所述上部内胆和所述下部内胆分别进行加热。

在上述燃料电池热电联供系统的控制方法的优选技术方案中，所述运行状态参数包括运行功率和启停次数，“基于所述运行状态参数，确定所述上部内胆的第一停止加热温度和所述下部内胆的第二停止加热温度”的步骤进一步包括：

如果所述运行功率大于等于预设功率阈值，则确定所述第一停止加热温度和所述第二停止加热温度均为第一预设温度；

如果所述运行功率小于所述预设功率阈值或者所述燃料电池单元在预设时间段内的启停次数大于预设次数阈值，则确定所述第一停止加热温度为所述第一预设温度，所述第二停止加热温度为第二预设温度；

其中，所述第一预设温度大于所述第二预设温度。

在上述燃料电池热电联供系统的控制方法的优选技术方案中，“基于所述第一停止加热温度和所述第二停止加热温度，对所述上部内胆和所述下部内胆分别进行加热”的步骤进一步包括：