CN108428916A - 燃料电池温度控制方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种燃料电池温度控制方法和装置，所述控制方法和装置包括检测冷却液在燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度并根据冷却液温度计算冷却液温度变化速率，比较预设的目标温度变化速率曲线与冷却液温度变化速率，判断冷却液温度变化速率是否符合闭环控制条件，若是，根据目标温度变化速率和冷却液温度变化速率之间的差值计算得到第一占空比，根据目标温度和冷却液温度之间的差值计算得到第二占空比，根据第一占空比和第二占空比计算目标占空比，根据目标占空比调整散热装置。这种方法的优点在于反应速度快，温度控制精确，可避免超调、震荡等现象,使燃料电池的工作环境更加稳定，提高了燃料电池的使用寿命和可靠性。

Description

燃料电池温度控制方法和装置
技术领域
本发明涉及一种控制方法和装置，具体而言，涉及一种燃料电池温度控制方法和装置。
背景技术
燃料电池是一种将燃料与氧化剂的化学能通过电化学反应直接转换成电能的发电装置，具有发电效率高，环境污染小等优点。燃料电池能量的转换效率可达到40％～60％，而电化学反应中未能被转化为电能的能量会被转化为热量并发散出来，使燃料电池系统的温度升高，因此，温度控制系统是燃料电池控制系统中重要的组成部分。因为车辆的运行状况和外界环境均会对车载燃料电池的温度产生较大的影响，而剧烈、频繁波动的温度会严重影响燃料电池的寿命和工作性能，因此，车载燃料电池对其温度控制系统的要求比一般工作环境下的燃料电池的要求更高。
现有燃料电池温度控制技术仅依据燃料电池的温度进行温度控制，没有将燃料电池温度的变化趋势作为温度控制的依据，其缺点是温度控制准确度低、反应速度慢，且会发生超调、震荡等现象，因此，在燃料电池车上使用现有用水热控制技术无法保证燃料电池工作环境的稳定，进而影响车辆使用寿命和可靠性。
综上所述，需要提供一种燃料电池温度控制方法和装置，其能够克服现有技术的缺陷。
发明内容
本发明旨在提供一种燃料电池温度控制方法和装置，其能够克服现有技术的缺陷。本发明的发明目的通过以下技术方案得以实现。
本发明的一个实施方式提供了一种燃料电池温度控制方法,其中所述控制方法包括多个步骤：
步骤1：检测燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度T_Status；
步骤2：计算目标温度和冷却液温度T_Status之间的差值，并根据冷却液温度T_Status计算冷却液温度变化速率；
步骤3：根据预设的目标温度变化速率与冷却液温度变化速率之间的差值判断是否符合闭环控制条件；
步骤4：当步骤3的判断结果为“是”时，计算目标温度变化速率和冷却液温度变化速率之间的差值，并根据差值进行比例、积分闭环计算得到第一占空比D_TC；
步骤5：根据目标温度和冷却液温度之间的差值进行比例、积分闭环计算得到第二占空比D_TS；
步骤6：根据第一占空比和第二占空比计算目标占空比PWM_Target；以及
步骤7：根据目标占空比PWM_Target调整散热装置，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
根据本发明的上述一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述第一占空比的计算公式为 其中kp2、ki2为常数，Tsta为冷却液温度T_Status，Tset(t)为目标温度，其中S(t)为当前时刻下目标温度变化率。
根据本发明的上述一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述第二占空比的计算公式为其中kp1、ki1为常数，e1(t)为目标温度和冷却液温度T_Status之间的差值。
根据本发明的上述一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述目标占空比的计算公式为PWM_Target＝D_TC+D_TS。
根据本发明的上述一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述步骤3的判断结果为“否”时，则根据目标温度和冷却液温度之间的差值进行比例、积分闭环计算得到目标占空比PWM_Target，然后，根据目标占空比PWM_Target调整散热装置，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
根据本发明的上述一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述目标占空比的计算公式为
根据本发明的上述一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述步骤7还包括根据燃料电池的输出电压V_FC、燃料电池的输出电流I_FC和环境温度T_Ambient计算燃料电池的环境系数Q，然后，根据燃料电池的环境系数Q和目标占空比PWM_Target得到修正后的占空比PWM_Modified，并根据修正后的占空比PWM_Modified调整散热装置，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
根据本发明的上述一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述环境系数Q的计算公式为其中Vcell为预设的燃料电池单片电压，Ncell为燃料电池单片数量，Vfc为燃料电池输出电压V_FC，Ifc为燃料电池输出电流I_FC，Tambient为环境温度T_Ambient,T'为温度常数，P'功率常数。
根据本发明的上述一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述根据环境系数Q对目标占空比PWM_Target进行修正的计算公式为PWM_Modified＝PWM_Target×Q。
根据本发明的上述一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述所述散热装置为散热风扇。
本发明的一个实施方式提供了一种燃料电池温度控制装,其中所述控制装置包括：
冷却液温度检测模块，用于检测燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度T_Status；
第一计算模块，用于计算目标温度和冷却液温度T_Status之间的差值，并根据冷却液温度T_Status计算冷却液温度变化速率；
比较模块，用于根据预设的目标温度变化速率与冷却液温度变化速率之间的差值判断是否符合闭环控制条件；
第二计算模块，用于计算目标温度变化速率和冷却液温度变化速率之间的差值，并根据差值进行比例、积分闭环计算得到第一占空比D_TC；
第三计算模块，用于根据目标温度和冷却液温度之间的差值进行比例、积分闭环计算得到第二占空比D_TS；以及
第四计算模块，用于根据第一占空比和第二占空比计算目标占空比PWM_Target；
散热器控制模块，用于根据目标占空比PWM_Target调整散热器，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
根据本发明的上述一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述第一占空比的计算公式为 其中kp2、ki2为常数，Tsta为冷却液温度T_Status，Tset(t)为目标温度，其中S(t)为当前时刻下目标温度变化率。
根据本发明的上述一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述第二占空比的计算公式为其中kp1、ki1为常数，e1(t)为目标温度和冷却液温度T_Status之间的差值。
根据本发明的上述一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述目标占空比的计算公式为PWM_Target＝D_TC+D_TS。
根据本发明的上述一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述控制装置还包括：
第五计算模块，用于根据目标温度和冷却液温度之间的差值进行比例、积分闭环计算得到目标占空比PWM_Target的计算装置。
根据本发明的上述一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述目标占空比的计算公式为
根据本发明的上述一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述所述控制装置还包括：
输出电压检测模块，用于检测燃料电池输出电压V_FC；
输出电流检测模块，用于检测燃料电池输出电流I_FC；
环境温度检测模块，用于检测环境温度T_Ambient；
第六计算模块，用于根据燃料电池的输出电压V_FC、燃料电池的输出电流I_FC和环境温度T_Ambient计算燃料电池的环境系数Q；
第七计算模块，用于根据燃料电池的环境系数Q对目标占空比PWM_Target进行修正。
散热器控制模块，还用于根据目标占空比PWM_Modified调整散热器，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
根据图3所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述环境系数Q的计算公式为其中Vcell为预设的燃料电池单片电压，Ncell为燃料电池单片数量，Vfc为燃料电池输出电压V_FC，Ifc为燃料电池输出电流I_FC，Tambient为环境温度T_Ambient,T'为温度常数，P'功率常数。
根据图3所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述根据环境系数Q对目标占空比PWM_Target进行修正的计算公式为PWM_Modified＝PWM_Target×Q。
根据图3所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述散热器为散热风扇。
该燃料电池温度控制方法和装置的优点在于：反应速度快，有效的解决在燃料电池水热控制的中超调、震荡，弱化了水热传输延迟对系统控制的影响；温度控制精确，使燃料电池的工作环境更加稳定，提高了燃料电池的使用寿命和可靠性。
附图说明
参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：
图1示出了根据本发明一个实施方式的燃料电池温度控制装置的结构示意图。
图2示出了如图1所示的根据本发明一个实施方式的燃料电池温度控制方法的流程示意图。
图3示出了根据本发明一个实施方式的燃料电池温度控制装置的框图。
具体实施方式
图1-3和以下说明描述了本发明的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本发明。为了教导本发明技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将落在本发明的保护范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本发明的多个变型。由此，本发明并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
图1示出了根据本发明一个实施方式的燃料电池温度控制装置，包括燃料电池1、离心泵2、散热风扇3、控制器4、冷却液温度传感器5、电压传感器6、电流传感器7、环境温度传感器8、第一管路9、第二管路10和第三管路11，燃料电池1包括散热部件12，散热部件12的出口通过第一管路9与离心泵2连接，离心泵2通过第二管路10与散热风扇3连接,散热风扇3通过第三管路11与散热部件12的入口连接，冷却液温度传感器5安装在散热部件12的入口，电压传感器6和电流传感器7分别安装在燃料电池1的输出端，环境温度传感器8安装在车体外，控制器4位于车体外并分别与散热风扇3、冷却液温度传感器5、电压传感器6、电流传感器7和环境温度传感器8电连接，控制器4还可以位于车体内并分别与散热风扇3、冷却液温度传感器5、电压传感器6、电流传感器7和环境温度传感器8电连接，启动时，离心泵2将吸收了燃料电池1热量的冷却液从散热部件12的出口经第一管路9、离心泵2和第二管路10输送至散热风扇3，散热风扇3将冷却液降温，离心泵2将降温后的冷却液经第三管路11送回散热部件12的入口，同时，冷却液温度传感器5检测散热部件12的入口的冷却液温度T_Status并传至控制器4，电压传感器6检测燃料电池1的输出电压V_FC并传至控制器4，电流传感器7检测燃料电池1的输出电流I_FC并传至控制器4，环境温度传感器8检测车体外的环境温度T_Ambient并传至控制器4，控制器4根据来自冷却液温度T_Status、输出电压V_FC、输出电流I_FC和环境温度T_Ambient计算出目标转速占空比PWM_Target，控制器4将目标转速占空比PWM_Target传送至散热风扇3，散热风扇3根据目标转速占空比PWM_Target调整风扇的转速以控制散热速度。
图2示出了如图1所示的根据本发明一个实施方式的燃料电池温度控制方法包括多个步骤：
步骤100：检测燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度T_Status；
步骤101：计算目标温度和冷却液温度T_Status之间的差值，并根据冷却液温度T_Status计算冷却液温度变化速率；
步骤102：根据预设的目标温度变化速率与冷却液温度变化速率之间的差值判断是否符合闭环控制条件；
步骤104：当步骤102的判断结果为“是”时，计算目标温度变化速率和冷却液温度变化速率之间的差值，并根据差值进行比例、积分闭环计算得到第一占空比D_TC；
步骤105：根据目标温度和冷却液温度之间的差值进行比例、积分闭环计算得到第二占空比D_TS；
步骤106：根据第一占空比和第二占空比计算目标占空比PWM_Target；以及
步骤108：根据目标占空比PWM_Target调整散热装置，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
根据图2所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述第一占空比的计算公式为其中kp2、ki2为常数，Tsta为冷却液温度T_Status，Tset(t)为目标温度，其中S(t)为当前时刻下目标温度变化率。
根据图2所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述第二占空比的计算公式为其中kp1、ki1为常数，e1(t)为目标温度和冷却液温度T_Status之间的差值。
根据图2所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述目标占空比的计算公式为PWM_Target＝D_TC+D_TS。
根据图2所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，还包括步骤103：所述步骤102的判断结果为“否”时，则根据目标温度和冷却液温度之间的差值进行比例、积分闭环计算得到目标占空比PWM_Target，然后，根据目标占空比PWM_Target调整散热装置，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
根据图2所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述目标占空比的计算公式为
根据图2所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述在步骤108之前还包括步骤107，根据燃料电池的输出电压V_FC、燃料电池的输出电流I_FC和环境温度T_Ambient计算燃料电池的环境系数Q，然后，根据燃料电池的环境系数Q和目标占空比PWM_Target得到修正后的占空比PWM_Modified，然后，步骤108根据修正后的占空比PWM_Modified调整散热装置，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
根据图2所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述环境系数Q的计算公式为其中Vcell为预设的燃料电池单片电压，Ncell为燃料电池单片数量，Vfc为燃料电池输出电压V_FC，Ifc为燃料电池输出电流I_FC，Tambient为环境温度T_Ambient,T'为温度常数，P'功率常数。
根据图2所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述根据环境系数Q对目标占空比PWM_Target进行修正的计算公式为PWM_Modified＝PWM_Target×Q。
根据图2所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中所述所述散热装置为散热风扇。
根据图2所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制方法，其中冷却液温度传感器5是步骤100中的检测装置，控制器4是步骤101、步骤102、步骤103、步骤104、步骤105、步骤106和步骤107中的计算和判断装置，电压传感器6是步骤107中检测输出电压V_FC的装置，电流传感器7是步骤107中检测输出电流I_FC的装置，环境温度传感器8是步骤107中检测环境温度T_Ambient的装置。
图3示出了根据本发明一个实施方式的燃料电池温度控制装置的框图，所述控制装置包括：计算控制单元A1、冷却液温度检测模块A2、输出电压检测模块A3、输出电流检测模块A4、环境温度检测模块A5和散热器A6。冷却液温度检测模块A2用于检测冷却液在燃料电池冷却系统的入口处的温度，输出电压检测模块A3用于检测燃料电池的输出电压，输出电流检测模块A4用于检测燃料电池的输出电流，环境温度检测模块A5为用于检测环境温度，散热器A6为用于使冷却液降温。
计算控制单元A1包括第一计算模块A101、比较模块A102、第二计算模块A103、第三计算模块A104、第四计算模块A105、第五计算模块A106、第六计算模块A107、第七计算模块A108和散热器控制模块A109。第一计算模块A101用于计算目标温度和冷却液温度之间的差值，并根据冷却液温度计算冷却液温度变化速率，比较模块A102为用于根据预设的目标温度变化速率与冷却液温度变化速率之间的差值判断是否符合闭环控制条件，第二计算模块A103用于计算目标温度变化速率和冷却液温度变化速率之间的差值，并根据差值进行比例、积分闭环计算得到第一占空比，第三计算模块A104用于根据目标温度和冷却液温度之间的差值进行比例、积分闭环计算得到第二占空比，第四计算模块A105用于根据第一占空比和第二占空比计算目标占空比，第五计算模块A106用于根据目标温度和冷却液温度之间的差值进行比例、积分闭环计算得到目标占空比，第六计算模块A107用于根据燃料电池的输出电压、燃料电池的输出电流和环境温度计算燃料电池的环境系数，第七计算模块A108用于根据燃料电池的环境系数对目标占空比进行修正，散热器控制模块A109用于根据目标占空比调整散热器，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
根据图3所示一个实施方式的燃料电池温度控制装置,其中所述控制装置包括：
冷却液温度检测模块A2，用于检测燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度T_Status；
第一计算模块A101，用于计算目标温度和冷却液温度T_Status之间的差值，并根据冷却液温度T_Status计算冷却液温度变化速率；
比较模块A102，用于根据预设的目标温度变化速率与冷却液温度变化速率之间的差值判断是否符合闭环控制条件；
第二计算模块A103，用于计算目标温度变化速率和冷却液温度变化速率之间的差值，并根据差值进行比例、积分闭环计算得到第一占空比D_TC；
第三计算模块A104，用于根据目标温度和冷却液温度之间的差值进行比例、积分闭环计算得到第二占空比D_TS；以及
第四计算模块A105，用于根据第一占空比和第二占空比计算目标占空比PWM_Target；
散热器控制模块A109，用于根据目标占空比PWM_Target调整散热器A6，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
根据图3所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述第一占空比的计算公式为其中kp2、ki2为常数，Tsta为冷却液温度T_Status，Tset(t)为目标温度，其中S(t)为当前时刻下目标温度变化率。
根据图3所示实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述第二占空比的计算公式为其中kp1、ki1为常数，e1(t)为目标温度和冷却液温度T_Status之间的差值。
根据图3所示实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述目标占空比的计算公式为PWM_Target＝D_TC+D_TS。
根据图3所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述控制装置还包括：
第五计算模块A106，用于根据目标温度和冷却液温度之间的差值进行比例、积分闭环计算得到目标占空比PWM_Target的计算装置。
根据图3所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述目标占空比的计算公式为
根据图3所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述所述控制装置还包括：
输出电压检测模块A3，用于检测燃料电池输出电压V_FC；
输出电流检测模块A4，用于检测燃料电池输出电流I_FC；
环境温度检测模块A5，用于检测环境温度T_Ambient；
第六计算模块A107，用于根据燃料电池的输出电压V_FC、燃料电池的输出电流I_FC和环境温度T_Ambient计算燃料电池的环境系数Q；
第七计算模块A108，用于根据燃料电池的环境系数Q对目标占空比PWM_Target进行修正。
散热器控制模块A109，还用于根据目标占空比PWM_Modified调整散热器A6，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
根据图3所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述环境系数Q的计算公式为其中Vcell为预设的燃料电池单片电压，Ncell为燃料电池单片数量，Vfc为燃料电池输出电压V_FC，Ifc为燃料电池输出电流I_FC，Tambient为环境温度T_Ambient,T'为温度常数，P'功率常数。
根据图3所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述根据环境系数Q对目标占空比PWM_Target进行修正的计算公式为PWM_Modified＝PWM_Target×Q。
根据图3所示一个实施方式提供的燃料电池温度控制装置，其中所述散热器A6为散热风扇。
该燃料电池温度控制方法和装置的优点在于：反应速度快，有效的解决在燃料电池水热控制的中超调、震荡，弱化了水热传输延迟对系统控制的影响；温度控制精确，使燃料电池的工作环境更加稳定，提高了燃料电池的使用寿命和可靠性。
当然应意识到，虽然通过本发明的示例已经进行了前面的描述，但是对本发明做出的将对本领域的技术人员显而易见的这样和其他的改进及改变应认为落入如本文提出的本发明宽广范围内。因此，尽管本发明已经参照了优选的实施方式进行描述，但是，其意并不是使具新颖性的设备由此而受到限制，相反，其旨在包括符合上述公开部分、权利要求的广阔范围之内的各种改进和等同修改。

Claims (20)

1.一种燃料电池温度控制方法，其特征在于，所述控制方法包括多个步骤：
步骤1：检测燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度T_Status；
步骤2：计算目标温度和冷却液温度T_Status之间的差值，并根据冷却液温度T_Status计算冷却液温度变化速率；
步骤3：根据预设的目标温度变化速率与冷却液温度变化速率之间的差值判断是否符合闭环控制条件；
步骤4：当步骤3的判断结果为“是”时，计算目标温度变化速率和冷却液温度变化速率之间的差值，并根据差值进行比例、积分闭环计算得到第一占空比D_TC；
步骤5：根据目标温度和冷却液温度之间的差值进行比例、积分闭环计算得到第二占空比D_TS；
步骤6：根据第一占空比和第二占空比计算目标占空比PWM_Target；以及
步骤7：根据目标占空比PWM_Target调整散热装置，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
2.如权利要求1所述的燃料电池温度控制方法，其特征在于，所述第一占空比的计算公式为 其中kp2、ki2为常数，Tsta为冷却液温度T_Status，Tset(t)为目标温度，其中S(t)为当前时刻下目标温度变化率。
3.如权利要求2所述的燃料电池温度控制方法，其特征在于，所述第二占空比的计算公式为其中kp1、ki1为常数，e1(t)为目标温度和冷却液温度T_Status之间的差值。
4.如权利要求3所述的燃料电池温度控制方法，其特征在于，所述目标占空比的计算公式为PWM_Target＝D_TC+D_TS。
5.如权利要求1所述的燃料电池温度控制方法，其特征在于，当所述步骤3的判断结果为“否”时，则根据目标温度和冷却液温度之间的差值进行比例、积分闭环计算得到目标占空比PWM_Target，然后，根据目标占空比PWM_Target调整散热装置，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
6.如权利要求5所述的燃料电池温度控制方法，其特征在于，所述目标占空比的计算公式为
7.如权利要求4或6所述的燃料电池温度控制方法，其特征在于，所述步骤7还包括根据燃料电池的输出电压V_FC、燃料电池的输出电流I_FC和环境温度T_Ambient计算燃料电池的环境系数Q，然后，根据燃料电池的环境系数Q和目标占空比PWM_Target得到修正后的占空比PWM_Modified，并根据修正后的占空比PWM_Modified调整散热装置，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
8.如权利要求7所述的燃料电池温度控制方法，其特征在于，所述环境系数Q的计算公式为其中Vcell为预设的燃料电池单片电压，Ncell为燃料电池单片数量，Vfc为燃料电池输出电压V_FC，Ifc为燃料电池输出电流I_FC，Tambient为环境温度T_Ambient,T'为温度常数，P'功率常数。
9.如权利要求8所述的燃料电池温度控制方法，其特征在于，所述根据环境系数Q对目标占空比PWM_Target进行修正的计算公式为PWM_Modified＝PWM_Target×Q。
10.如权利要求1或5所述的燃料电池温度控制方法，其特征在于，所述散热装置为散热风扇。
11.一种燃料电池温度控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：
冷却液温度检测模块，用于检测燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度T_Status；
第一计算模块，用于计算目标温度和冷却液温度T_Status之间的差值，并根据冷却液温度T_Status计算冷却液温度变化速率；
比较模块，用于根据预设的目标温度变化速率与冷却液温度变化速率之间的差值判断是否符合闭环控制条件；
第二计算模块，用于计算目标温度变化速率和冷却液温度变化速率之间的差值，并根据差值进行比例、积分闭环计算得到第一占空比D_TC；
第三计算模块，用于根据目标温度和冷却液温度之间的差值进行比例、积分闭环计算得到第二占空比D_TS；以及
第四计算模块，用于根据第一占空比和第二占空比计算目标占空比PWM_Target；
散热器控制模块，用于根据目标占空比PWM_Target调整散热器，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
12.如权利要求10所述的燃料电池温度控制装置，其特征在于，所述第一占空比的计算公式为 其中kp2、ki2为常数，Tsta为冷却液温度T_Status，Tset(t)为目标温度，其中S(t)为当前时刻下目标温度变化率。
13.如权利要求12所述的燃料电池温度控制装置，其特征在于，所述第二占空比的计算公式为其中kp1、ki1为常数，e1(t)为目标温度和冷却液温度T_Status之间的差值。
14.如权利要求13所述的燃料电池温度控制装置，其特征在于，所述目标占空比的计算公式为PWM_Target＝D_TC+D_TS。
15.如权利要求10所述的燃料电池温度控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括：
第五计算模块，用于根据目标温度和冷却液温度之间的差值进行比例、积分闭环计算得到目标占空比PWM_Target的计算装置。
16.如权利要求15所述的燃料电池温度控制装置，其特征在于，所述目标占空比的计算公式为
17.如权利要求11或15所述的燃料电池温度控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括：
输出电压检测模块，用于检测燃料电池输出电压V_FC；
输出电流检测模块，用于检测燃料电池输出电流I_FC；
环境温度检测模块，用于检测环境温度T_Ambient；
第六计算模块，用于根据燃料电池的输出电压V_FC、燃料电池的输出电流I_FC和环境温度T_Ambient计算燃料电池的环境系数Q；
第七计算模块，用于根据燃料电池的环境系数Q对目标占空比PWM_Target计算修正后的占空比PWM_Modified；
散热器控制模块，还用于根据目标占空比PWM_Modified调整散热器，以使燃料电池的冷却部件入口的冷却液温度等于目标温度。
18.如权利要求17所述的燃料电池温度控制装置，其特征在于，所述环境系数Q的计算公式为其中Vcell为预设的燃料电池单片电压，Ncell为燃料电池单片数量，Vfc为燃料电池输出电压V_FC，Ifc为燃料电池输出电流I_FC，Tambient为环境温度T_Ambient,T'为温度常数，P'功率常数。
19.如权利要求17所述的燃料电池温度控制装置，其特征在于，所述根据环境系数Q对目标占空比PWM_Target进行修正的计算公式为PWM_Modified＝PWM_Target×Q。
20.如权利要求11或15所述的燃料电池温度控制装置，其特征在于，所述散热器为散热风扇。
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