[发明专利]一种燃料电池电堆故障诊断方法及系统

说明书

本发明提供了一种燃料电池电堆故障诊断方法及系统，涉及燃料电池领域，燃料电池电堆与一储氢器连接，包括以下：对储氢器进行实时温度采集，当储氢器温度超出预设第一阈值，执行开机流程，监测燃料电池电堆的温度是否超出预设第二阈值；若是，置位温度故障标识，若否，判断储氢器输出的氢气压力是否低于预设第三阈值；若是，置位第一压力故障标识，若否，判断燃料电池电堆的电压是否低于预设第四阈值；若是，置位电压故障标识，若否，对燃料电池系统控制重启，若重启失败，置位极限重启失败故障标识，若重启成功，执行开机流程，用于解决现有燃料电池电堆出现故障后无法维持氢燃料电动车系统的动力输出的问题。

技术领域

本发明涉及燃料电池领域，尤其涉及一种燃料电池电堆故障诊断方法及系统。

背景技术

随着新能源技术的发展，燃料电池逐渐表现出越来越多的优势。氢燃料电池在新能源研究中是一种高效、清洁的动力能源供给装置。氢能是一种可再生的能源，通过电解水、天然气以及其他方式可以制备，因此氢燃料电动自行车从排放、能源消耗以及燃料的制备等各方面来看均比较环保。

在氢燃料电动自行车控制系统中，控制系统负责接收整车的控制指令，燃料电池电堆给氢燃料电动自行车提供动力输出，氢燃料电池释放出的电能经过稳压处理后即可为车辆提供动力，没有任何机械损耗，相比于其他的机械设备的效率会更高。

但是燃料电池电堆在工作状态下会释放大量热量，长期如此下，会直接影响燃料电池的性能和寿命，而当燃料电池系统释放的自身发出的部分热量不满足工作要求时将会影响氢气的充放速度，现有状态下出现故障后无法维持氢燃料电动自行车系统的动力输出，需要对燃料电池电堆停机处理并排除故障，费时费力。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种燃料电池电堆故障诊断方法及系统，用于解决现有燃料电池电堆在工作过程中出现故障后无法维持氢燃料电动自行车系统的动力输出，需要排除故障，无法维持燃料电池系统的可靠性、安全性和耐久性的问题。

本发明公开了一种燃料电池电堆故障诊断方法，所述燃料电池电堆与一储氢器连接，包括以下步骤：

步骤一：对储氢器进行实时温度采集，当所述储氢器实时温度低于预设第一阈值，执行加热流程；当所述储氢器实时温度超出预设第一阈值，执行开机流程，执行步骤二；

步骤二：对燃料电池电堆温度检测，判断所述燃料电池电堆工作状态下的温度是否超出预设第二阈值；若是，置位温度故障标识，执行关机保护后执行冷却流程；若否，执行步骤三；

步骤三：对储氢器输出部进行压力监测，判断所述储氢器输出的氢气压力是否低于预设第三阈值；若是，置位第一压力故障标识，执行关机保护后执行加热流程；若否，执行步骤四；

步骤四：对燃料电池电堆进行电压监测，判断所述燃料电池电堆的电压是否低于预设第四阈值；若是，置位电压故障标识，执行关机保护；若否，执行步骤五；

步骤五：对所述燃料电池系统控制重启，若重启失败大于预设上限值，置位极限重启失败故障标识，执行关机保护流程继续等待；若重启成功，执行步骤二。

优选地，所述步骤二执行冷却流程，包括：采用冷却装置对所述燃料电池电堆进行冷却处理，并实时监测燃料电池电堆在冷却过程中的温度；

当燃料电池电堆的实时温度低于预设第二阈值时，复位所述温度故障标识，执行开机流程后执行步骤三。

优选地，在所述步骤三执行加热流程，包括以下步骤：

采用加热装置对储氢器进行加热处理，当所述加热装置工作时间达到预设第五阈值，复位所述第一压力故障标识，执行开机流程后执行步骤四。

优选地，在所述步骤四执行关机保护后，还包括：