[发明专利]燃料电池的电堆入口空气压力调节方法及相关装置

摘要

本发明提供一种燃料电池的电堆入口压力调节方法、装置、燃料电池控制器、可读存储介质和燃料电池车辆，属于燃料电池技术领域，方法包括先基于模型前馈控制方法，控制电子节气门的开度，即控制电堆入口的空气压力；然后通过PID控制方法，对电子节气门的开度进行修正，即修正电堆入口的空气压力。在基于模型前馈控制方法控制电堆入口的空气压力时，会将空气流量考虑进来，降低空气流量对空气压力调节的干扰。因此，本发明基于模型前馈控制和PID控制结合方法，既保证了空气压力调节的响应性，又保证了调节的精度，控制效果较好。进而提高了燃料电池电力输出响应性和使用寿命。

主权项

1.一种燃料电池的电堆入口空气压力调节方法，其特征在于，包括：根据电堆入口的实际空气流量和设定空气压力，确定电子节气门的目标开度；将包含所述目标开度的第一调节指令发送至所述电子节气门的控制器；将所述设定空气压力与所述电堆入口的实际空气压力的差值，作为PID控制模块的输入，得到开度修正值；将包含所述开度修正值的第二调节指令发送至所述电子节气门的控制器；所述根据电堆入口的实际空气流量和设定空气压力，确定电子节气门的目标开度的步骤，包括：根据电堆入口的实际空气流量、电堆阴极通道内温度和湿度，计算得到电子节气门的入口空气流量；对电子节气门入口的实际空气流量进行温度修正和压力修正，得到标准状态空气流量；将所述标准状态空气流量减去所述电子节气门的漏气流量，得到通过空气流量；将电堆入口的设定空气压力减去空气流过电堆的压力损失值，得到电子节气门的入口空气压力；将所述电子节气门出口的实际空气压力除以所述电子节气门入口的实际空气压力，得到后前压比；根据所述后前压比、所述通过空气流量、以及预先标定得到的电子节气门后前压比、空气流量和开度的对应关系，匹配得到所述电子节气门的目标开度。