[发明专利]燃料电池空气供给系统空气压力和空气流量综合控制方法

权利要求书

1.一种燃料电池空气供给系统空气压力和空气流量综合控制方法，其特征在于，包括：

获取当前燃料电池系统目标加载电流以及当前环境温度，根据目标电流和环境温度查询空压机转速预控二维表和背压节气门开度预控二维表，获得空压机预控转速和背压节气门预控开度指令并传送至空压机和背压节气门，控制空压机和节气门快速响应，减小压力和流量调节时间；

根据当前加载电流获得当前目标加载电流对应的空气入堆目标压力和空气入堆目标流量，检测当前实测空气入堆压力和实测空气入堆流量，从而计算空气入堆反馈实测压力和入堆目标压力差值以及空气入堆反馈实测流量和入堆目标流量差值，如果入堆目标压力差值和入堆目标流量差值都满足误差要求，则不做空压机转速和背压节气门补偿调整，如果入堆目标压力差值和入堆目标流量差值任意一个不满足误差要求，则根据入堆压力和流量偏差补偿空压机转速和背压节气门开度，从而控制实际空气入堆压力和流量满足误差要求；

判定燃料电池当前状态是否满足自学习要求，如果满足条件则计算当前工况点相邻的四个坐标点的空压机转速学习补偿值以及当前工况点相邻的四个坐标点的背压节气门开度补偿值，并更新空压机转速预控二维表和背压节气门开度预控二维表；

当下一次目标工况点落在自学习更新区域时，空压机转速和背压节气门开度预控进入精准状态，空气入堆压力和空气入堆流量接近目标值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：根据阴极空气入堆目标压力与目标压力差值和空入实际流量与目标流量差值，计算空压机补偿转速和出口电子节气门补偿开度，控制空入压力差值和空入流量差值都在允许误差范围内。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：其特征在于：设定不同工况下阴极入口压力的允许误差门限值Pa，当空入压力差值的绝对值小于允许误差门限值Pa时，则对空气入堆压力不再调节，进入压力稳态。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：其特征在于：设定不同工况下阴极入口流量的允许误差门限值Fa，当空入流量差值绝对值小于允许误差门限值Fa时，则对空气入堆流量不再调节，进入流量稳态。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：自动判断空压机转速和出口电子节气门开度自学习条件，当系统无任何故障时，电堆目标电流与实际电流误差绝对值小于设定阈值并且大于时间阈值，空压机设定转速和实际转速误差绝对值小于设定阈值并且大于设定时间，出口电子节气门设定开度和实际开度误差绝对值小于设定阈值并且大于时间阈值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在系统满足自学习要求后，将空压机转速设定值和出口电子节气门开度设定值为学习值，根据空压机转速学习值和设定值偏差，采用逆向双向插值方法，先进行x方向后进行y方向或先进行y方向后进行x方向逆差值，得到四个相邻空压机转速设定点的空压机转速自学习修正值；其中工作点相邻新的四个空压机转速自学习值为原空压机转速设定值与空压机转速自学习修正值之和。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在系统满足自学习要求后，根据出口电子节气门开度学习值和设定值偏差，采用逆向双向插值方法，先进行x方向后进行y方向或先进行y方向后进行x方向逆差值，得到四个相邻出口电子节气门开度设定点的节气门开度自学习修正值，其中作点相邻新的四个出口电子节气门开度自学习值为原出口电子节气门开度设定值与节气门开度自学习修正值之和。