CN107264324A - 燃料电池汽车的能量控制方法、装置和燃料电池汽车 - Google Patents

燃料电池汽车的能量控制方法、装置和燃料电池汽车 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种燃料电池汽车的能量控制方法、装置和燃料电池汽车，其中，该方法包括获取动力电池的SOC值；根据所述动力电池的SOC值控制所述燃料电池汽车的工作模式；根据所述燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据所述燃料电池汽车的工作模式确定驱动所述燃料电池汽车的方式。该实施例的方法通过动力电池的SOC值调整燃料电池的工作模式，实现了对整车的能量的合理分配，提升了驾驶舒适性，提高了动力电池使用寿命。

Description

燃料电池汽车的能量控制方法、装置和燃料电池汽车
技术领域
本发明涉及燃料电池汽车技术领域，尤其涉及一种燃料电池汽车的能量控制方法、装置和燃料电池汽车。
背景技术
随着能源的不断消耗，新能源车型的开发和利用已逐渐成为一种趋势。其中，燃料电池与动力电池混合的燃料电池汽车是新能源车型中的一种。
燃料电池汽车主要是以氢气作为燃料，并以氢与氧结合的电化学反应发电作为动力源，与传统汽车相比，燃料电池汽车不存在燃烧过程，生成物为水，排放无污染；与纯电动汽车相比，燃料加载时间短，续驶里程长。因此，燃料电池汽车被行业专家普遍认为是未来的最理想车型。
燃料电池汽车的能量管理策略是影响其续航能力以及动力电池使用寿命的关键技术，为了更好地实现对燃料电池汽车的控制，因此，如何对燃料电池的能量进行控制是目前亟需解决的问题。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种燃料电池汽车的能量控制方法，该方法通过动力电池的SOC值调整燃料电池的工作模式，实现了对整车的能量的合理分配，提升了驾驶舒适性，提高了动力电池使用寿命。
本发明的第二个目的在于提出一种燃料电池汽车的能量控制装置。
本发明的第三个目的在于提出一种燃料电池汽车。
本发明的第四个目的在于提出一种计算机程序产品。
本发明的第五个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
为了实现上述目的，本发明第一方面提出的燃料电池汽车的能量控制方法，所述方法包括：获取动力电池的SOC值；根据所述动力电池的SOC值控制所述燃料电池汽车的工作模式；根据所述燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据所述燃料电池汽车的工作模式确定驱动所述燃料电池汽车的方式。
根据本发明实施例的燃料电池汽车的能量控制方法，通过获取动力电池的SOC值，并根据动力电池的SOC值控制燃料电池汽车的工作模式，以及根据燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据燃料电池汽车的工作模式确定驱动燃料电池汽车的方式，由此，通过动力电池的SOC值调整燃料电池的工作模式，实现了对整车的能量的合理分配，提升了驾驶舒适性，提高了动力电池使用寿命。
在本发明的一个实施例中，所述根据所述动力电池的SOC值控制所述燃料电池汽车的工作模式，包括：判断所述动力电池的SOC值是否小于第一预设阈值；如果判断出所述动力电池的SOC值小于第一预设阈值，则控制所述燃料电池汽车处于第一工作模式；
所述根据所述燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据所述燃料电池汽车的工作模式确定驱动所述燃料电池汽车的方式，包括：
在所述燃料电池汽车处于第一工作模式时，控制所述燃料电池发电，并通过所述燃料电池所发的电量对所述动力电池充电，以及控制由所述动力电池驱动所述燃料电池汽车。
在本发明的一个实施例中，所述方法还包括：如果判断出所述动力电池的SOC值大于或者等于第一预设阈值，则进一步判断所述动力电池的SOC值是否小于第二预设阈值；如果判断出所述动力电池的SOC值大于或者等于第一预设阈值，且小于第二预设阈值，则控制所述燃料电池汽车处于第二工作模式；
所述根据所述燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据所述燃料电池汽车的工作模式确定驱动所述燃料电池汽车的方式，包括：
在所述燃料电池汽车处于第二工作模式时，控制所述燃料电池发电，以及控制由所述动力电池和所述燃料电池驱动所述燃料电池汽车。
在本发明的一个实施例中，所述方法还包括：如果判断出所述动力电池的SOC值大于或者等于第二预设阈值，则控制所述燃料电池汽车处于第三工作模式；
所述根据所述燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据所述燃料电池汽车的工作模式确定驱动所述燃料电池汽车的方式，包括：
在所述燃料电池汽车处于第三工作模式时，停止所述燃料电池发电，以及控制由所述动力电池驱动所述燃料电池汽车。
在本发明的一个实施例中，在所述控制所述燃料电池汽车处于第一工作模式后，所述方法还包括：
根据预设调整值和第一预设阈值生成第一调整值和第二调整值，其中，所述第一调整值小于所述第一预设阈值，所述第二调整值大于所述第一预设阈值；
如果检测到所述动力电池的SOC值处于上升状态，则在检测到所述动力电池的SOC值上升至第二调整值时，控制所述燃料电池汽车从第一工作模式变为第二工作模式。
在本发明的一个实施例中，在所述控制所述燃料电池汽车从第一工作模式变为第二工作模式后，所述方法还包括：
如果检测到所述动力电池的SOC值处于下降状态，则在检测到所述动力电池的SOC值下降至所述第一调整值时，控制所述燃料电池汽车的工作模式从第二工作模式变为第一工作模式。
在本发明的一个实施例中，在所述控制所述燃料电池汽车处于第二工作模式后，所述方法还包括：
根据预设调整值和第二预设阈值生成第三调整值和第四调整值，其中，所述第三调整值小于所述第二预设阈值，所述第四调整值大于所述第二预设阈值，所述第二预设阈值大于所述第一预设阈值；
如果检测到所述动力电池的SOC值处于上升状态，则在检测到所述动力电池的SOC值上升至所述第四调整值时，则控制所述燃料电池汽车从第二工作模式变为第三工作模式。
在本发明的一个实施例中，在所述控制所述燃料电池汽车处于第三工作模式后，所述方法还包括：
如果检测到所述动力电池的SOC值处于下降状态，则在检测到所述动力电池的SOC值下降至所述第三调整值时，控制所述燃料电池汽车的工作模式从第三工作模式变为第二工作模式。
在本发明的一个实施例中，在所述控制由所述动力电池驱动所述燃料电池汽车时，所述方法还包括：
判断所述动力电池的输出功率是否小于高压附件消耗功率与车辆驱动需求功率之和；
如果判断出所述动力电池的输出功率小于与高压附件消耗功率与车辆驱动需求功率之和，则根据所述动力电池的输出功率和所述车辆驱动需求功率对高压附件进行降功率处理，以保证所述动力电池的输出功率满足所述车辆驱动需求功率。
在本发明的一个实施例中，在控制所述燃料电池发电时，所述方法还包括：
获取所述燃料电池的当前内部温度；
判断所述当前内部温度是否大于第一预设温度阈值；
如果判断出所述当前内部温度大于第一预设温度阈值，则开启散热设备对所述燃料电池降温，并在监控到所述燃料电池的当前内部温度小于第二预设温度阈值时，关闭所述散热设备，其中，所述第一预设温度阈值大于所述第二预设温度阈值。
在本发明的一个实施例中，在控制所述燃料电池发电时，所述方法还包括：
获取控制所述燃料电池发电时的输入电压；
根据所述输入电压和燃料电池最高效率曲线确定与所述输入电压对应的电流，并根据所述电流控制所述燃料电池发电时的输出电流。
为了实现上述目的，本发明第二方面提出的燃料电池汽车的能量控制装置，所述装置包括：第一获取模块，用于获取动力电池的SOC值；第一控制模块，用于根据所述动力电池的SOC值控制所述燃料电池汽车的工作模式；第一处理模块，用于根据所述燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据所述燃料电池汽车的工作模式确定驱动所述燃料电池汽车的方式。
根据本发明实施例的燃料电池汽车的能量控制装置，通过获取动力电池的SOC值，并根据动力电池的SOC值控制燃料电池汽车的工作模式，以及根据燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据燃料电池汽车的工作模式确定驱动燃料电池汽车的方式，由此，通过动力电池的SOC值调整燃料电池的工作模式，实现了对整车的能量的合理分配，提升了驾驶舒适性，提高了动力电池使用寿命。
在本发明的一个实施例中，所述第一控制模块，包括：
第一判断单元，用于判断所述动力电池的SOC值是否小于第一预设阈值；
第一控制单元，用于在判断出所述动力电池的SOC值小于第一预设阈值时，控制所述燃料电池汽车处于第一工作模式；
其中，所述第一处理模块，具体用于：
在所述燃料电池汽车处于第一工作模式时，控制所述燃料电池发电，并通过所述燃料电池所发的电量对所述动力电池充电，以及控制由所述动力电池驱动所述燃料电池汽车。
在本发明的一个实施例中，所述第一控制模块还包括：
第二判断单元，用于在判断出所述动力电池的SOC值大于或者等于第一预设阈值时，进一步判断所述动力电池的SOC值是否小于第二预设阈值；
第二控制单元，用于在判断出所述动力电池的SOC值大于或者等于第一预设阈值，且小于第二预设阈值时，控制所述燃料电池汽车处于第二工作模式；
其中，所述第一处理模块，具体用于：
在所述燃料电池汽车处于第二工作模式时，控制所述燃料电池发电，以及控制由所述动力电池和所述燃料电池驱动所述燃料电池汽车。
在本发明的一个实施例中，所述第一控制模块还包括：
第三控制单元，用于在判断出所述动力电池的SOC值大于或者等于第二预设阈值时，控制所述燃料电池汽车处于第三工作模式；
其中，所述第一处理模块，具体用于：
在所述燃料电池汽车处于第三工作模式时，停止所述燃料电池发电，以及控制由所述动力电池驱动所述燃料电池汽车。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括：
第一生成模块，用于在所述控制所述燃料电池汽车处于第一工作模式后，根据预设调整值和第一预设阈值生成第一调整值和第二调整值，其中，所述第一调整值小于所述第一预设阈值，所述第二调整值大于所述第一预设阈值；
第二控制模块，用于如果检测到所述动力电池的SOC值处于上升状态，则在检测到所述动力电池的SOC值上升至第二调整值时，控制所述燃料电池汽车从第一工作模式变为第二工作模式。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括：
第三控制模块，用于在所述控制所述燃料电池汽车从第一工作模式变为第二工作模式后，如果检测到所述动力电池的SOC值处于下降状态，则在检测到所述动力电池的SOC值下降至所述第一调整值时，控制所述燃料电池汽车的工作模式从第二工作模式变为第一工作模式。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括：
第二生成模块，用于在所述控制所述燃料电池汽车处于第二工作模式后，根据预设调整值和第二预设阈值生成第三调整值和第四调整值，其中，所述第三调整值小于所述第二预设阈值，所述第四调整值大于所述第二预设阈值，所述第二预设阈值大于所述第一预设阈值；
第四控制模块，用于如果检测到所述动力电池的SOC值处于上升状态，则在检测到所述动力电池的SOC值上升至所述第四调整值时，则控制所述燃料电池汽车从第二工作模式变为第三工作模式。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括：
第五控制模块，用于在所述控制所述燃料电池汽车处于第三工作模式后，如果检测到所述动力电池的SOC值处于下降状态，则在检测到所述动力电池的SOC值下降至所述第三调整值时，控制所述燃料电池汽车的工作模式从第三工作模式变为第二工作模式。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括：
第一判断模块，用于在所述控制由所述动力电池驱动所述燃料电池汽车时，判断所述动力电池的输出功率是否小于高压附件消耗功率与车辆驱动需求功率之和；
第二处理模块，用于在判断出所述动力电池的输出功率小于与高压附件消耗功率与车辆驱动需求功率之和时，根据所述动力电池的输出功率和所述车辆驱动需求功率对高压附件进行降功率处理，以保证所述动力电池的输出功率满足所述车辆驱动需求功率。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括：
第二获取模块，用于在控制所述燃料电池发电时，获取所述燃料电池的当前内部温度；
第二判断模块，用于判断所述当前内部温度是否大于第一预设温度阈值；
第三处理模块，用于在判断出所述当前内部温度大于第一预设温度阈值时，开启散热设备对所述燃料电池降温，并在监控到所述燃料电池的当前内部温度小于第二预设温度阈值时，关闭所述散热设备，其中，所述第一预设温度阈值大于所述第二预设温度阈值。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括：
第三获取模块，用于在控制所述燃料电池发电时，获取控制所述燃料电池发电时的输入电压；
第四处理模块，用于根据所述输入电压和燃料电池最高效率曲线确定与所述输入电压对应的电流，并根据所述电流控制所述燃料电池发电时的输出电流。
为了实现上述目的，本发明第四方面提出的燃料电池汽车，包括存储器和处理器，其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于执行本发明第一方面实施例的燃料电池汽车的能量控制方法。
为了实现上述目的，本发明第五方面提出的计算机程序产品，当所述计算机程序产品中的指令由处理器执行时，执行本发明第一方面实施例的燃料电池汽车的能量控制方法。
为了实现上述目的，本发明第六方面提出的非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现本发明第一方面实施例的燃料电池汽车的能量控制方法。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的燃料电池汽车的能量控制方法的流程图；
图2是包含燃料电池最高效率曲线的示意图；
图3是根据本发明另一个实施例的燃料电池汽车的能量控制方法的流程图；
图4a是根据本发明再一个实施例的燃料电池汽车的能量控制方法的流程图；
图4b是根据本发明再一个实施例的燃料电池汽车的能量控制方法的流程图；
图5是根据本发明一个实施例的燃料电池汽车的能量控制装置的结构示意图；
图6是根据本发明另一个实施例的燃料电池汽车的能量控制装置的结构示意图；
图7是根据本发明又一个实施例的燃料电池汽车的能量控制装置的结构示意图；
图8是根据本发明再一个实施例的燃料电池汽车的能量控制装置的结构示意图；
图9是根据本发明另一个实施例的燃料电池汽车的能量控制装置的结构示意图；
图10是根据本发明又一个实施例的燃料电池汽车的能量控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的燃料电池汽车的能量控制方法、装置和燃料电池汽车。
图1是根据本发明一个实施例的燃料电池汽车的能量控制方法的流程图。
其中，需要说明的是，该实施例的能量控制方法应用于燃料电池汽车中，燃料电池汽车中的整车控制器VCU(Vehicle Control Unit)与电池管理系统BMS(BatteryManagement System)、VCU与驱动电机控制器MCU(Moter Control Unit)、增程控制器VCU(Auxiliary Power Unit)与APU及VCU与附件高压系统间通过CAN总线的信号交互，实现对动力电池、驱动电机、DC-DC变换器及增程器等故障状态的实时监控。
如图1所示，本发明实施例的燃料电池汽车的能量控制方法包括以下步骤：
S11，获取动力电池的SOC(State of Charge，荷电状态)值。
也就是说，获取燃料电池汽车中动力电池的剩余容量。
S12，根据动力电池的SOC值控制燃料电池汽车的工作模式。
其中，燃料电池汽车的工作模式包括第一工作模式、第二工作模式和第三工作模式。
其中，第一工作模式为紧急发电模式，第二工作模式为发电驱动模式以及第三工作模式为纯电动模式。
作为一种示例性的实施方式，在燃料电池汽车启动后，获取燃料电池启动时动力电池的SOC值后，可判断动力电池的SOC值是否小于第一预设阈值，如果判断出动力电池的SOC值小于第一预设阈值，则控制燃料电池汽车处于第一工作模式。
也就是说，在检测到动力电池的当前SOC值小于第一预设阈值时，燃料电池汽车的工作模式为紧急发电模式。
另外，如果判断出动力电池的SOC值大于或者等于第一预设阈值，则进一步判断动力电池的SOC值是否小于第二预设阈值。
如果判断出动力电池的SOC值大于或者等于第一预设阈值，且小于第二预设阈值，则控制燃料电池汽车处于第二工作模式。
也就是说，在检测到动力电池的当前SOC值大于或者等于第一预设阈值，且小于第二预设阈值时，燃料电池汽车的工作模式为紧急发电模式。
另外，如果判断出动力电池的SOC值大于或者等于第二预设阈值，则控制燃料电池汽车处于第三工作模式。
也就是说，在检测到动力电池的当前SOC值大于第二预设阈值时，燃料电池汽车的工作模式为纯电动模式。
其中，需要理解的是，上述第一预设阈值和第二预设阈值均是燃料电池中预先设置的值。
举例而言，假设第一预设阈值为0.2，第二预设阈值为0.5，在燃料电池汽车启动时，如果获取动力电池的SOC值为0.15，通过将所获取的SOC值与第一预设阈值比较，可以确定所获取的SOC值小于第一预设阈值，此时，可控制燃料电池汽车的工作模式调整为紧急发电模式。
S13、根据燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据燃料电池汽车的工作模式确定驱动燃料电池汽车的方式。
其中，需要理解的是，在燃料电池汽车处于不同的工作模式下，对燃料电池汽车的控制过程不同，下面分别对燃料电池汽车处于不同的工作模式下对燃料电池汽车的具体控制过程进行描述。
(1)在燃料电池汽车处于第一工作模式时，控制燃料电池发电，并通过燃料电池所发的电量对动力电池充电，以及控制由动力电池驱动燃料电池汽车。
具体而言，为了防止动力电池由于电量过低而出现物理性损耗，在确定出燃料电池启动时动力电池的SOC值小于第一预设阈值时，燃料电池汽车中的VCU可控制车辆进入紧急发电模式，然后，VCU通过CAN总线向APU发送对应的控制指令。对应的，APU根据对应的控制指令控制燃料电池发电，并通过燃料电池所发的电量对动力电池充电。
在燃料电池汽车中的VCU可控制车辆进入紧急发电模式后，燃料电池汽车中的VCU还可以控制此时由动力电池提供驱动燃料电池汽车的动力，即由动力电池提供车辆驱动需求功率。
在本发明的实施例中，由于此时存在高压附件的功率需求，因此，在控制由动力电池提供驱动燃料电池汽车的动力的同时，还需要由动力电池提供高压附件消耗功率。
为了保证优先满足车辆驱动需求功率，在控制由动力电池驱动燃料电池汽车时，还可以判断动力电池的输出功率是否小于高压附件消耗功率与车辆驱动需求功率之和，如果判断出动力电池的输出功率小于与高压附件消耗功率与车辆驱动需求功率之和，则根据动力电池的输出功率和车辆驱动需求功率对高压附件进行降功率处理，以保证动力电池的输出功率满足车辆驱动需求功率。
其中，需要理解的是，在确定出动力电池的输出功率等于与高压附件消耗功率与车辆驱动需求功率之和时，由于动力电池的输出功率可以满足高压附件消耗功率与车辆驱动需求功率，因此，无需对高压附件进行降功率处理。
(2)在燃料电池汽车处于第二工作模式时，控制燃料电池发电，以及控制由动力电池和燃料电池驱动燃料电池汽车。
也就是说，在燃料电池汽车处于发电驱动模式下，VCU通过APU控制燃料电池发电，并控制将燃料电池所发的电驱动燃料电池汽车，以及控制动力电池驱动燃料电池汽车。
由于动力电池普遍没有加热功能，动力电池输出功率受室外温度影响较大，在低温时动力电池输出功率下降明显，并且由于APU对燃料电池可加载功率存在误差情况的发生，因此，有时会出现动力电池实际输出功率与燃料电池实际输出功率之和小于车辆驱动需求功率。为了满足燃料电池的车辆驱动需求功率，在VCU控制燃料电池发电时，可控制燃料电池的目标输出功率与APU反馈的燃料电池可加载的功率(即燃料电池实际输出功率)应符合下述公式，
PVCU_targ＝PAPU_feed-Pdelta
其中，PVCU_targ表示燃料电池的目标输出功率，PAPU_feed标识燃料电池可加载的功率，Pdelta是预先设置的功率值，该Pdelta是根据大量数据标定得到的。
即，在VCU控制燃料电池发电时，在确定出需要燃料电池提供的功率后，可通过预先设置的功率值对该功率进行调整，并根据调整后的目标功率设置为燃料电池的目标输出功率，从而避免APU对燃料电池可加载功率存在误差情况的发生，进而保证满足车辆驱动需求功率。
也就是说，在VCU通过APU控制燃料电池发电时，假设确定需要燃料电池提供的输出功率为A，VCU可获取预先设置的功率值Pdelta，，并计算出功率值Pdelta与A之和，假设计算出的和为C，此时，VCU控制燃料电池发电，并将燃料电池的目标输出功率设置为C，从而避免APU对燃料电池可加载功率存在误差情况的发生，进而保证满足车辆驱动需求功率。
在本发明的一个实施例中，为了使得燃料电池最高效率工作，提高燃料电池氢气转化效率，提升整车经济性，在控制燃料电池发电时，还可以获取控制燃料电池发电时的输入电压，并根据输入电压和燃料电池最高效率曲线确定与输入电压对应的电流，并根据电流控制燃料电池发电时的输出电流。由此，在保证燃料电池的输出功率满足需求功率的条件下，确保燃料电池工作效率尽可能靠近高效曲线。
其中，包含燃料电池最高效率曲线的示意图，如图2所示。
由于燃料电池温度过高对燃料电池系统的安全性及能量转化效率有很大影响，因此，在本发明的一个实施例中，在控制燃料电池发电时，还可以获取燃料电池的当前内部温度，并判断当前内部温度是否大于第一预设温度阈值，如果判断出当前内部温度大于第一预设温度阈值，则开启散热设备对燃料电池降温，并在监控到燃料电池的当前内部温度小于第二预设温度阈值时，关闭散热设备。
其中，第一预设温度阈值大于第二预设温度阈值。
其中，需要说的是，上述第一预设温度阈值以及第二预设温度阈值均是燃料电池中预先设置的温度的阈值。
其中，散热设备可以为任意一种具有散热功能的设备，例如，散热设备可以为风扇。
具体地，燃料电池热管理系统采用温度控制器TMS控制燃料电池散热设备(例如风扇)开关，在燃料电池启动后，燃料电池内部温度传感器获取燃料电池的当前内部温度，并通过APU向VCU发送燃料电池的当前内部温度，VCU获取燃料电池的当前内部温度，判断当前内部温度是否大于第一预设温度阈值，如果判断出当前内部温度大于第一预设温度阈值，则开启散热设备对燃料电池降温，并在监控到燃料电池的当前内部温度小于第二预设温度阈值时，关闭散热设备。
作为一种示例性的实施方式，假设散热设备为风扇，在VCU获取燃料电池的当前内部温度后，VCU可通过PWM(脉冲宽度调制，Pulse Width Modulation)控制方式，控制风扇继电器开启以及闭合，以实现风扇调速降温的目的。
具体而言，可通过PWM占空比调节温度，当燃料电池内温度降低至合理区间时，PWM波可控制风扇继电器关闭。当温度升高时，亦可控制风扇继电器开启，随着温度的变化调整PWM占空比，以使温度保持在高效区间。由此，通过PWM解决了传统风扇常转的带来的温度控制不精确的缺点，实现了准确而高效的冷却控制，进而可提供燃料电池效率。
(3)在燃料电池汽车处于第三工作模式时，停止燃料电池发电，以及控制由动力电池驱动燃料电池汽车。
在燃料电池汽车处于第三工作模式时，由于此时动力电池的SOC值大于第二预设阈值，即，由于此时动力电池的剩余容量满足驱动燃料电池的需求，因此，VCU可向APU发送“燃料电池停机指令”，对应的，APU根据VCU的指令停止燃料电池发电，并在停止燃料电池发电时向VCU反馈停止状态指令。对应的，VCU监控APU是否反馈停止状态指令，确定燃料电池始终未被启动，以避免APU由于不确定因素启动可能导致的动力电池过充风险。
根据本发明实施例的燃料电池汽车的能量控制方法，通过获取动力电池的SOC值，并根据动力电池的SOC值控制燃料电池汽车的工作模式，以及根据燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据燃料电池汽车的工作模式确定驱动燃料电池汽车的方式，由此，通过动力电池的SOC值调整燃料电池的工作模式，实现了对整车的能量的合理分配，提升了驾驶舒适性，提高了动力电池使用寿命。
图3是根据本发明另一个实施例的燃料电池汽车的能量控制方法的流程图。
如图3所示，本发明实施例的燃料电池汽车的能量控制方法包括以下步骤：
S301，获取动力电池的SOC值。
S302，判断动力电池的SOC值是否小于第一预设阈值，若是，则执行步骤S303-S304，否则执行步骤S305。
S303，控制燃料电池汽车处于第一工作模式。
S304，控制燃料电池发电，并通过燃料电池所发的电量对动力电池充电，以及控制由动力电池驱动燃料电池汽车。
S305，判断动力电池的SOC值是否小于第二预设阈值，若是，则执行步骤S306-S307，否则执行步骤S308-S309。
S306，控制燃料电池汽车处于第二工作模式。
S307，在燃料电池汽车处于第二工作模式时，控制燃料电池发电，以及控制由动力电池和燃料电池驱动燃料电池汽车。
S308，控制燃料电池汽车处于第三工作模式。
S309，停止燃料电池发电，以及控制由动力电池驱动燃料电池汽车。
在本发明的一个实施例中，在根据燃料电池汽车启动时，动力电池的SOC值确定出燃料电池汽车所处的工作模式后，在燃料电池汽车行驶的过程中，燃料电池汽车中的SOC值会随着燃料电池汽车的行驶以及所行驶的工况而发生变化，在控制燃料电池汽车处于第一工作模式后，如图4a所示，该方法还可以包括以下步骤：
S41a，根据预设调整值和第一预设阈值生成第一调整值和第二调整值。
具体而言，可获取燃料电池汽车中预先设置的预设调整值和第一预设阈值，可通过第一预设阈值减去预设调整值生成第一调整值，并通过第一预设阈值加上预设调整值生成第二调整值。
其中，需要说明的是，第一预设阈值和预设调整值均是燃料电池汽车中预先设置的值。
举例而言，假设第一预设阈值为0.2，预设调整值为0.1，则根据第一预设阈值和预设调整值所生成的第一调整值为0.1，第二调整值为0.3。
S42a，如果检测到动力电池的SOC值处于上升状态，则在检测到动力电池的SOC值上升至第二调整值时，控制燃料电池汽车从第一工作模式变为第二工作模式。
其中，第一调整值小于第一预设阈值，第二调整值大于第一预设阈值。
在燃料电池汽车处于频繁上坡下坡的场景中，动力电池的SOC值会出现频繁上升以及下降的情况，因此，如图4a所示，在控制燃料电池汽车从第一工作模式变为第二工作模式后，还可以包括步骤S43a。
S43a，如果检测到动力电池的SOC值处于下降状态，则在检测到动力电池的SOC值下降至第一调整值时，控制燃料电池汽车的工作模式从第二工作模式变为第一工作模式。
举例而言，假设第一预设阈值为0.2，预设调整值为0.1，则根据第一预设阈值和预设调整值所生成的第一调整值为0.1，第二调整值为0.3。如果确定动力电池的SOC值从0.1上升至0.4，在动力电池的SOC值上升至0.3时，控制燃料电池汽车的工作模式从紧急发电模式变为发电驱动模式。以及在燃料电池汽车的工作模式为发电驱动模式后，如果动力电池的SOC值从0.4又开始下降，在动力电池的SOC值下降至0.1时，控制燃料电池汽车的工作模式变为紧急发电模式。由此，在燃料电池汽车的SOC频繁上升以及下降的过程，在动力电池的SOC处于0.1至0.3之间时，燃料电池汽车的工作模式保持不变。
也就是说，该实施例在燃料电池汽车处于第一工作模式后，在动力电池的SOC值上升过程中，不是在检测到动力电池的SOC值上升至第一预设阈值去切换燃料电池汽车的工作模式，而是在检测到动力电池的SOC值上升至第二调整值时，将燃料电池汽车的工作模式从第一工作模式调整为第二工作模式。以及在燃料电池汽车的工作模式变为第二工作模式后，如果检测到动力电池的SOC值又不断下降，不是在检测到动力电池的SOC值下降至第一预设阈值去切换燃料电池汽车的工作模式，而是在检测到动力电池的SOC值下降至第一调整值时，将燃料电池汽车的工作模式从第二工作模式调整为第一工作模式。由此，在燃料电池的SOC值频繁上升和下降时，使得SOC值处于第一调整值与第二调整值之间时，不调整燃料电池汽车的工作模式，进而保证了燃料电池的工作状态保持不变，从而可避免工作模式频繁调整而引起燃料电池效率大大降低情况的发生。
在本发明的一个实施例中，在根据燃料电池汽车启动时，动力电池的SOC值确定出燃料电池汽车所处的工作模式后，在燃料电池汽车行驶的过程中，燃料电池汽车中的SOC值会随着燃料电池汽车的行驶以及所行驶的工况而发生变化，在控制燃料电池汽车处于第二工作模式后，如图4b所示，该方法还包括以下步骤：
S41b，根据预设调整值和第二预设阈值生成第三调整值和第四调整值。
其中，第三调整值小于第二预设阈值，第四调整值大于第二预设阈值，第二预设阈值大于第一预设阈值。
具体而言，可获取燃料电池汽车中预先设置的预设调整值和第二预设阈值，可通过第二预设阈值减去预设调整值生成第三调整值，并通过第二预设阈值加上预设调整值生成第四调整值。
其中，需要说明的是，预设调整值和第二预设阈值均是燃料电池汽车中预先设置的值。
举例而言，假设第二预设阈值为0.5，预设调整值为0.1，则根据第一预设阈值和预设调整值所生成的第三调整值为0.4，第四调整值为0.6。
S42b，如果检测到动力电池的SOC值处于上升状态，则在检测到动力电池的SOC值上升至第四调整值时，则控制燃料电池汽车从第二工作模式变为第三工作模式。
在燃料电池汽车处于频繁上坡下坡的场景中，动力电池的SOC值会出现频繁上升以及下降的情况，因此，如图4b所示，在控制燃料电池汽车从第一工作模式变为第三工作模式后，还可以包括步骤S43。
S43b，如果检测到动力电池的SOC值处于下降状态，则在检测到动力电池的SOC值下降至第三调整值时，控制燃料电池汽车的工作模式从第三工作模式变为第二工作模式。
举例而言，假设第二预设阈值为0.5，预设调整值为0.1，则根据第一预设阈值和预设调整值所生成的第一调整值为0.4，第二调整值为0.5，如果确定动力电池的SOC值从0.35上升至0.6，在动力电池的SOC值上升至0.5时，控制燃料电池汽车的工作模式从发电驱动模式变为纯电动模式。以及在燃料电池汽车的工作模式为纯电动模式后，如果动力电池的SOC值从0.6又开始下降，在动力电池的SOC值下降至0.4时，控制燃料电池汽车的工作模式变为紧急发电模式。由此，在燃料电池汽车的SOC频繁上升以及下降的过程，在动力电池的SOC处于0.4至0.6之间时，燃料电池汽车的工作模式保持不变。
也就是说，该实施例在燃料电池汽车处于第二工作模式后，在动力电池的SOC值上升过程中，不是在检测到动力电池的SOC值上升至第二预设阈值去切换燃料电池汽车的工作模式，而是在检测到动力电池的SOC值上升至第四调整值时，将燃料电池汽车的工作模式从第二工作模式调整为第三工作模式。以及在燃料电池汽车的工作模式变为第三工作模式后，如果检测到动力电池的SOC值又不断下降，不是在检测到动力电池的SOC值下降至第二预设阈值去切换燃料电池汽车的工作模式，而是在检测到动力电池的SOC值下降至第三调整值时，将燃料电池汽车的工作模式从第三工作模式调整为第二工作模式。由此，在燃料电池的SOC值频繁上升和下降时，使得SOC值处于第三调整值与第四调整值之间时，不调整燃料电池汽车的工作模式，进而保证了燃料电池的工作状态保持不变，从而可避免工作模式频繁调整而引起燃料电池效率大大降低情况的发生。
为了实现上述实施例，本发明还提出了一种燃料电池汽车的能量控制装置。
图5是根据本发明一个实施例的燃料电池汽车的能量控制装置的结构示意图。
如图5所示，该燃料电池汽车的能量控制装置可以包括第一获取模块110、第一控制模块120和第一处理模块130，其中：
第一获取模块110用于获取动力电池的SOC值。
第一控制模块120用于根据动力电池的SOC值控制燃料电池汽车的工作模式。
其中，燃料电池汽车的工作模式包括第一工作模式、第二工作模式和第三工作模式。
其中，第一工作模式为紧急发电模式，第二工作模式为发电驱动模式以及第三工作模式为纯电动模式。
第一处理模块130用于根据燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据燃料电池汽车的工作模式确定驱动燃料电池汽车的方式。
在本发明的一个实施例中，在图5所示的实施例的基础上，如图6所示，第一控制模块120可以包括第一判断单元121和第一控制单元122，其中：
第一判断单元121用于判断动力电池的SOC值是否小于第一预设阈值。
第一控制单元122用于在判断出动力电池的SOC值小于第一预设阈值时，控制燃料电池汽车处于第一工作模式。
其中，第一处理模块130具体用于：在燃料电池汽车处于第一工作模式时，控制燃料电池发电，并通过燃料电池所发的电量对动力电池充电，以及控制由动力电池驱动燃料电池汽车。
在本发明的一个实施例中，如图6所示，第一控制模块120还可以包括第二判断单元123和第二控制单元124，其中：
第二判断单元123用于在判断出动力电池的SOC值大于或者等于第一预设阈值时，进一步判断动力电池的SOC值是否小于第二预设阈值。
第二控制单元124用于在判断出动力电池的SOC值大于或者等于第一预设阈值，且小于第二预设阈值时，控制燃料电池汽车处于第二工作模式。
其中，第一处理模块130具体用于：在燃料电池汽车处于第二工作模式时，控制燃料电池发电，以及控制由动力电池和燃料电池驱动燃料电池汽车。
在本发明的一个实施例中，如图6所示，第一控制模块120还可以包括第三控制单元125，其中：
第三控制单元125用于在判断出动力电池的SOC值大于或者等于第二预设阈值时，控制燃料电池汽车处于第三工作模式。
其中，第一处理模块130具体用于：在燃料电池汽车处于第三工作模式时，停止燃料电池发电，以及控制由动力电池驱动燃料电池汽车。
在本发明的一个实施例中，在燃料电池汽车处于频繁上坡下坡的场景中，动力电池的SOC值会出现频繁上升以及下降的情况，由于动力电池的SOC值频繁上升以及下降，对应的燃料电池汽车的工作模式将频繁切换，频繁切换工作模式可引起燃料电池效率大大降低，在图6所示的实施例的基础上，如图7所示，该装置还可以包括第一生成模块140和第二控制模块150，其中：
第一生成模块140用于在控制燃料电池汽车处于第一工作模式后，根据预设调整值和第一预设阈值生成第一调整值和第二调整值。
其中，第一调整值小于第一预设阈值，第二调整值大于第一预设阈值。
第二控制模块150用于如果检测到动力电池的SOC值处于上升状态，则在检测到动力电池的SOC值上升至第二调整值时，控制燃料电池汽车从第一工作模式变为第二工作模式。
在本发明的一个实施例中，如图7所示，该装置还可以包括第三控制模块160，其中，第三控制模块160用于在控制燃料电池汽车从第一工作模式变为第二工作模式后，如果检测到动力电池的SOC值处于下降状态，则在检测到动力电池的SOC值下降至第一调整值时，控制燃料电池汽车的工作模式从第二工作模式变为第一工作模式。
在本发明的一个实施例中，如图7所示，该装置还可以包括第二生成模块170和第四控制模块180，其中：
第二生成模块170用于在控制燃料电池汽车处于第二工作模式后，根据预设调整值和第二预设阈值生成第三调整值和第四调整值。
其中，第三调整值小于第二预设阈值，第四调整值大于第二预设阈值，第二预设阈值大于第一预设阈值。
第四控制模块180用于如果检测到动力电池的SOC值处于上升状态，则在检测到动力电池的SOC值上升至第四调整值时，则控制燃料电池汽车从第二工作模式变为第三工作模式。
在本发明的一个实施例中，如图7所示，该装置还可以包括第五控制模块190，其中：
第五控制模块190用于在控制燃料电池汽车处于第三工作模式后，如果检测到动力电池的SOC值处于下降状态，则在检测到动力电池的SOC值下降至第三调整值时，控制燃料电池汽车的工作模式从第三工作模式变为第二工作模式。
在本发明的一个实施例中，为了保证优先满足车辆驱动需求功率，在图6所示的实施例的基础上，如图8所示，该装置还可以包括第一判断模块200和第二处理模块210，其中：
第一判断模块200用于在控制由动力电池驱动燃料电池汽车时，判断动力电池的输出功率是否小于高压附件消耗功率与车辆驱动需求功率之和。
第二处理模块210用于在判断出动力电池的输出功率小于与高压附件消耗功率与车辆驱动需求功率之和时，根据动力电池的输出功率和车辆驱动需求功率对高压附件进行降功率处理，以保证动力电池的输出功率满足车辆驱动需求功率。
其中，需要说明的是，图8所示的装置实施例中的第一判断模块200和第二处理模块210的结构也可以包含图7所示的装置实施例中，该实施例对此不作限定。
在本发明的一个实施例中，在图6所示的实施例的基础上，如图9所示，该装置还可以包括第二获取模块220、第二判断模块230和第三处理模块240，其中：
第二获取模块220用于在控制燃料电池发电时，获取燃料电池的当前内部温度。
第二判断模块230用于判断当前内部温度是否大于第一预设温度阈值。
第三处理模块240用于在判断出当前内部温度大于第一预设温度阈值时，开启散热设备对燃料电池降温，并在监控到燃料电池的当前内部温度小于第二预设温度阈值时，关闭散热设备，其中，第一预设温度阈值大于第二预设温度阈值。
在本发明的一个实施例中，在图6所示的实施例的基础上，如图10所示，该装置还可以包括第三获取模块250和第四处理模块260，其中：
第三获取模块250用于在控制燃料电池发电时，获取控制燃料电池发电时的输入电压。
第四处理模块260用于根据输入电压和燃料电池最高效率曲线确定与输入电压对应的电流，并根据电流控制燃料电池发电时的输出电流。
其中，需要说明的是，前述对燃料电池汽车的能量控制方法实施例的解释说明也适用于该实施例的燃料电池汽车的能量控制装置，此处不再赘述。
根据本发明实施例的燃料电池汽车的能量控制装置，通过获取动力电池的SOC值，并根据动力电池的SOC值控制燃料电池汽车的工作模式，以及根据燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据燃料电池汽车的工作模式确定驱动燃料电池汽车的方式，由此，通过动力电池的SOC值调整燃料电池的工作模式，实现了对整车的能量的合理分配，提升了驾驶舒适性，提高了动力电池使用寿命。
为了实现上述实施例，本发明还提出了一种燃料电池汽车。
该燃料电池汽车包括存储器和处理器，其中，处理器通过读取存储器中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序，以用于执行上述实施例的燃料电池汽车的能量控制方法。
为了实现上述实施例，本发明还提出了一种计算机程序产品。
一种计算机程序产品，当计算机程序产品中的指令由处理器执行时，执行上述实施例的燃料电池汽车的能量控制方法。
为了实现上述实施例，本发明还提出了一种非临时性计算机可读存储介质.
一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例的燃料电池汽车的能量控制方法。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (25)

1.一种燃料电池汽车的能量控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
获取动力电池的SOC值；
根据所述动力电池的SOC值控制所述燃料电池汽车的工作模式；
根据所述燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据所述燃料电池汽车的工作模式确定驱动所述燃料电池汽车的方式。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述动力电池的SOC值控制所述燃料电池汽车的工作模式，包括：
判断所述动力电池的SOC值是否小于第一预设阈值；
如果判断出所述动力电池的SOC值小于第一预设阈值，则控制所述燃料电池汽车处于第一工作模式；
所述根据所述燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据所述燃料电池汽车的工作模式确定驱动所述燃料电池汽车的方式，包括：
在所述燃料电池汽车处于第一工作模式时，控制所述燃料电池发电，并通过所述燃料电池所发的电量对所述动力电池充电，以及控制由所述动力电池驱动所述燃料电池汽车。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
如果判断出所述动力电池的SOC值大于或者等于第一预设阈值，则进一步判断所述动力电池的SOC值是否小于第二预设阈值；
如果判断出所述动力电池的SOC值大于或者等于第一预设阈值，且小于第二预设阈值，则控制所述燃料电池汽车处于第二工作模式；
所述根据所述燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据所述燃料电池汽车的工作模式确定驱动所述燃料电池汽车的方式，包括：
在所述燃料电池汽车处于第二工作模式时，控制所述燃料电池发电，以及控制由所述动力电池和所述燃料电池驱动所述燃料电池汽车。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
如果判断出所述动力电池的SOC值大于或者等于第二预设阈值，则控制所述燃料电池汽车处于第三工作模式；
所述根据所述燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据所述燃料电池汽车的工作模式确定驱动所述燃料电池汽车的方式，包括：
在所述燃料电池汽车处于第三工作模式时，停止所述燃料电池发电，以及控制由所述动力电池驱动所述燃料电池汽车。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述控制所述燃料电池汽车处于第一工作模式后，所述方法还包括：
根据预设调整值和第一预设阈值生成第一调整值和第二调整值，其中，所述第一调整值小于所述第一预设阈值，所述第二调整值大于所述第一预设阈值；
如果检测到所述动力电池的SOC值处于上升状态，则在检测到所述动力电池的SOC值上升至第二调整值时，控制所述燃料电池汽车从第一工作模式变为第二工作模式。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述控制所述燃料电池汽车从第一工作模式变为第二工作模式后，所述方法还包括：
如果检测到所述动力电池的SOC值处于下降状态，则在检测到所述动力电池的SOC值下降至所述第一调整值时，控制所述燃料电池汽车的工作模式从第二工作模式变为第一工作模式。
7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述控制所述燃料电池汽车处于第二工作模式后，所述方法还包括：
根据预设调整值和第二预设阈值生成第三调整值和第四调整值，其中，所述第三调整值小于所述第二预设阈值，所述第四调整值大于所述第二预设阈值，所述第二预设阈值大于所述第一预设阈值；
如果检测到所述动力电池的SOC值处于上升状态，则在检测到所述动力电池的SOC值上升至所述第四调整值时，则控制所述燃料电池汽车从第二工作模式变为第三工作模式。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述控制所述燃料电池汽车处于第三工作模式后，所述方法还包括：
如果检测到所述动力电池的SOC值处于下降状态，则在检测到所述动力电池的SOC值下降至所述第三调整值时，控制所述燃料电池汽车的工作模式从第三工作模式变为第二工作模式。
9.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述控制由所述动力电池驱动所述燃料电池汽车时，所述方法还包括：
判断所述动力电池的输出功率是否小于高压附件消耗功率与车辆驱动需求功率之和；
如果判断出所述动力电池的输出功率小于与高压附件消耗功率与车辆驱动需求功率之和，则根据所述动力电池的输出功率和所述车辆驱动需求功率对高压附件进行降功率处理，以保证所述动力电池的输出功率满足所述车辆驱动需求功率。
10.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在控制所述燃料电池发电时，所述方法还包括：
获取所述燃料电池的当前内部温度；
判断所述当前内部温度是否大于第一预设温度阈值；
如果判断出所述当前内部温度大于第一预设温度阈值，则开启散热设备对所述燃料电池降温，并在监控到所述燃料电池的当前内部温度小于第二预设温度阈值时，关闭所述散热设备，其中，所述第一预设温度阈值大于所述第二预设温度阈值。
11.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在控制所述燃料电池发电时，所述方法还包括：
获取控制所述燃料电池发电时的输入电压；
根据所述输入电压和燃料电池最高效率曲线确定与所述输入电压对应的电流，并根据所述电流控制所述燃料电池发电时的输出电流。
12.一种燃料电池汽车的能量控制装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取动力电池的SOC值；
第一控制模块，用于根据所述动力电池的SOC值控制所述燃料电池汽车的工作模式；
第一处理模块，用于根据所述燃料电池汽车的工作模式对燃料电池是否发电进行控制，并根据所述燃料电池汽车的工作模式确定驱动所述燃料电池汽车的方式。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第一控制模块，包括：
第一判断单元，用于判断所述动力电池的SOC值是否小于第一预设阈值；
第一控制单元，用于在判断出所述动力电池的SOC值小于第一预设阈值时，控制所述燃料电池汽车处于第一工作模式；
其中，所述第一处理模块，具体用于：
在所述燃料电池汽车处于第一工作模式时，控制所述燃料电池发电，并通过所述燃料电池所发的电量对所述动力电池充电，以及控制由所述动力电池驱动所述燃料电池汽车。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第一控制模块还包括：
第二判断单元，用于在判断出所述动力电池的SOC值大于或者等于第一预设阈值时，进一步判断所述动力电池的SOC值是否小于第二预设阈值；
第二控制单元，用于在判断出所述动力电池的SOC值大于或者等于第一预设阈值，且小于第二预设阈值时，控制所述燃料电池汽车处于第二工作模式；
其中，所述第一处理模块，具体用于：
在所述燃料电池汽车处于第二工作模式时，控制所述燃料电池发电，以及控制由所述动力电池和所述燃料电池驱动所述燃料电池汽车。
15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述第一控制模块还包括：
第三控制单元，用于在判断出所述动力电池的SOC值大于或者等于第二预设阈值时，控制所述燃料电池汽车处于第三工作模式；
其中，所述第一处理模块，具体用于：
在所述燃料电池汽车处于第三工作模式时，停止所述燃料电池发电，以及控制由所述动力电池驱动所述燃料电池汽车。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第一生成模块，用于在所述控制所述燃料电池汽车处于第一工作模式后，根据预设调整值和第一预设阈值生成第一调整值和第二调整值，其中，所述第一调整值小于所述第一预设阈值，所述第二调整值大于所述第一预设阈值；
第二控制模块，用于如果检测到所述动力电池的SOC值处于上升状态，则在检测到所述动力电池的SOC值上升至第二调整值时，控制所述燃料电池汽车从第一工作模式变为第二工作模式。
17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第三控制模块，用于在所述控制所述燃料电池汽车从第一工作模式变为第二工作模式后，如果检测到所述动力电池的SOC值处于下降状态，则在检测到所述动力电池的SOC值下降至所述第一调整值时，控制所述燃料电池汽车的工作模式从第二工作模式变为第一工作模式。
18.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第二生成模块，用于在所述控制所述燃料电池汽车处于第二工作模式后，根据预设调整值和第二预设阈值生成第三调整值和第四调整值，其中，所述第三调整值小于所述第二预设阈值，所述第四调整值大于所述第二预设阈值，所述第二预设阈值大于所述第一预设阈值；
第四控制模块，用于如果检测到所述动力电池的SOC值处于上升状态，则在检测到所述动力电池的SOC值上升至所述第四调整值时，则控制所述燃料电池汽车从第二工作模式变为第三工作模式。
19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第五控制模块，用于在所述控制所述燃料电池汽车处于第三工作模式后，如果检测到所述动力电池的SOC值处于下降状态，则在检测到所述动力电池的SOC值下降至所述第三调整值时，控制所述燃料电池汽车的工作模式从第三工作模式变为第二工作模式。
20.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第一判断模块，用于在所述控制由所述动力电池驱动所述燃料电池汽车时，判断所述动力电池的输出功率是否小于高压附件消耗功率与车辆驱动需求功率之和；
第二处理模块，用于在判断出所述动力电池的输出功率小于与高压附件消耗功率与车辆驱动需求功率之和时，根据所述动力电池的输出功率和所述车辆驱动需求功率对高压附件进行降功率处理，以保证所述动力电池的输出功率满足所述车辆驱动需求功率。
21.如权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第二获取模块，用于在控制所述燃料电池发电时，获取所述燃料电池的当前内部温度；
第二判断模块，用于判断所述当前内部温度是否大于第一预设温度阈值；
第三处理模块，用于在判断出所述当前内部温度大于第一预设温度阈值时，开启散热设备对所述燃料电池降温，并在监控到所述燃料电池的当前内部温度小于第二预设温度阈值时，关闭所述散热设备，其中，所述第一预设温度阈值大于所述第二预设温度阈值。
22.如权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第三获取模块，用于在控制所述燃料电池发电时，获取控制所述燃料电池发电时的输入电压；
第四处理模块，用于根据所述输入电压和燃料电池最高效率曲线确定与所述输入电压对应的电流，并根据所述电流控制所述燃料电池发电时的输出电流。
23.一种燃料电池汽车，其特征在于，包括存储器和处理器，其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于执行如权利要求1-11中任一项所述的燃料电池汽车的能量控制方法。
24.一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品中的指令由处理器执行时，执行如权利要求1-11中任一项所述的燃料电池汽车的能量控制方法。
25.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-11中任一项所述的燃料电池汽车的能量控制方法。
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