CN109935865A - 一种sofc发电装置的控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种SOFC发电装置的控制系统及方法。包括控制单元和与其分别连接的开关单元、检测单元、驱动单元、显示单元。所述开关单元用于发电装置的启动、停止以及启动方式的选择；所述检测单元检测发电装置内部各子系统的工作状态；所述驱动单元用于在控制单元的控制下输出驱动控制信号给发电装置的各子系统；所述控制单元控制各单元工作实现对发电装置的启动、发电和停止流程的控制。与现有技术相比，本发明优点在于控制系统结构简单可靠，便于故障检测。控制系统的各功能模块组装方便，简化控制系统制造周期，具有低成本低功耗特点。

Description

一种SOFC发电装置的控制系统及方法

技术领域

本发明属于燃料电池控制技术领域，尤其涉及可独立发电的固体氧化物燃料电池控制技术领域，具体的说是一种SOFC发电装置的控制系统及方法。

背景技术

固体氧化物燃料电池是一种在中高温下直接将储存在燃料与氧化剂中的化学能直接转换为电能的发电装置，具有燃料适应性广、能量转换效率高、全固态、模块化组装及零污染等优点，可以直接使用氢气、一氧化碳、天然气、液化气、煤气及生物质气等多种碳氢燃料。

实际应用的固体氧化物燃料电池通常以系统形式存在，即固体氧化物燃料电池发电装置，除电堆系统外，还包括气体供给系统、电力变换系统、负载系统及控制系统。

控制系统包括主控制器、多个采集输入器件及多个控制输出器件，是SOFC(SolidOxide Fuel Cell，固体氧化物燃料电池)发电装置实现稳定、安全、可靠运行的关键。

发明内容

针对上述不足，本发明提供了一种SOFC发电装置的控制系统及方法，适用于便携式固体氧化物燃料电池发电装置的自动控制。采用开源开发平台、现有采集输入模块及控制输出模块，以实现控制系统对发电装置的发电控制。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种SOFC发电装置的控制系统，包括：控制单元和与其分别连接的开关单元、检测单元、驱动单元、显示单元。

所述开关单元用于发电装置的启动、停止以及启动方式的选择；所述检测单元检测发电装置内部各子系统的工作状态；所述驱动单元用于在控制单元的控制下输出驱动控制信号给发电装置的各子系统；所述控制单元协调各单元工作实现对发电装置的发电控制。

所述控制单元为开发板。

所述控制单元与开关单元、检测单元、驱动单元、显示单元之间通过扩展板连接；

所述扩展板为印制电路板，与开发板的引脚之间通过排针排母电气连接；与开关单元、检测单元、驱动单元、显示单元的各个模块通过以下接口连接：电堆电压传感器模块接口、发电装置电压传感器模块接口、电堆电流传感器模块接口、发电装置电流传感器模块接口、电堆温度传感器模块接口、可燃气体传感器模块接口、点火器继电器模块接口、电堆输出继电器模块接口、燃料阀驱动模块接口、气泵驱动模块接口、风机驱动模块接口、显示屏模块接口、按钮模块接口、开关模块接口、工作状态指示灯模块接口及故障状态指示灯模块接口。

所述检测单元包括：

电堆电压传感器模块，连接扩展板的电堆电压传感器模块接口输入端，并联于电堆系统的电堆电能输出端，用于测量电堆电压；

发电装置电压传感器模块，连接扩展板的发电装置电压传感器模块接口输入端，置于锂电池组两端，用于测量电力变换系统的输出端电压；

电堆电流传感器模块，连接扩展板的电堆电流传感器模块接口输入端，串联于电堆系统的电堆电能输出端，用于测量电堆电流；

发电装置电流传感器模块，连接扩展板的发电装置电流传感器模块接口输入端，串联于负载系统回路中，用于测量负载系统回路电流；

电堆温度传感器模块，连接扩展板的电堆温度传感器模块接口输入端，置于电堆系统的电堆内部，用于测量电堆温度；

可燃气体传感器模块，连接扩展板的可燃气体传感器模块接口输入端，置于发电装置内的气体供给系统内部，用于测量气体供给系统中可燃气体浓度。

所述开关单元包括：

开关模块，连接扩展板的开关模块接口输入端，用于发电装置启动方式选择；

按钮模块，连接扩展板的按钮模块接口输入端，用于发电装置的启动和停止动作。

所述驱动单元包括：

燃料阀驱动模块，分别连接扩展板的燃料阀驱动模块接口输出端、气体供给系统的燃料阀供电输入端，用于控制燃料阀工作；

气泵驱动模块，分别连接扩展板的气泵驱动模块接口输出端、气体供给系统的重整气泵供电输入端，用于控制重整气泵工作；

风机驱动模块，分别连接扩展板的风机驱动模块接口输出端、气体供给系统的发电风机供电输入端，用于控制发电风机工作；

点火器继电器模块，分别连接扩展板的点火器继电器模块接口输出端、电堆系统的点火器供电输入端，用于控制点火器工作；

电堆输出继电器模块，分别连接扩展板的电堆输出继电器模块接口输出端、电堆系统的电堆电能输出端，用于控制电堆电能的输出。

所述显示单元包括：

显示屏模块，连接扩展板的显示屏模块接口输出端，用于显示发电装置运行信息；

工作状态指示灯模块，连接扩展板的工作状态指示灯模块接口输出端，用于显示发电装置上电工作状态；

故障状态指示灯模块，连接扩展板的故障状态指示灯模块接口输出端，用于显示发电装置故障状态。

所述控制单元的供电输入端与所述发电装置中电力变换系统的DC/DC变换器输出端相连，用于获取电堆系统输出的电能或者通过锂电池组供电；所述DC/DC变换器输入端与电堆系统输出端连接；

所述控制单元内部供电分为两路，一路用于继电器单元供电，一路用于其他单元供电。

一种SOFC发电装置的控制方法，包括以下步骤：

启动流程控制：闭合手动开关，由锂电池组向控制系统供电，通过开关模块选择发电装置的启动方式，通过按钮模块发送启动操作命令，然后控制单元按预设的启动流程通过燃料阀驱动模块、风机驱动模块、气泵驱动模块控制气体供给系统的燃料阀、风机及气泵动作，通过点火器继电器模块控制点火器通断，使燃料电池电堆由室温逐渐升高到工作温度；燃料电池电堆到达工作温度后，控制单元通过控制电堆输出继电器模块，闭合电堆输出开关及外部负载输出开关；

正常运行过程控制：包括发电控制、电堆温度控制及故障诊断控制；所述发电控制为控制单元根据电堆电流传感器模块检测电堆输出端电流，通过燃料阀驱动模块进行燃料供给控制；所述电堆温度控制为控制单元根据电堆温度传感器模块检测电堆温度，通过风机驱动模块进行电堆系统的风机流量供给控制；所述故障诊断控制为控制单元通过电堆电压传感器模块、电堆电流传感器模块、电堆温度传感器模块及可燃气体传感器模块实时采集的电堆电压、电堆电流、电堆温度及可燃气体浓度，并判断是否超限，若超限进入停止流程，否则仍进行正常运行过程控制；

停止流程控制：正常运行过程中，当按钮模块发送停止操作命令给控制单元或控制单元检测的发电装置测量参数异常时，控制单元通过电堆输出继电器模块断开电堆系统的电堆输出端开关，由锂电池向控制系统供电，并按预设的停止流程通过燃料阀驱动模块、风机驱动模块、气泵驱动模块控制气体供给系统的燃料阀、风机及气泵动作，停止流程结束。

所述正常运行过程控制中，控制单元还通过发电装置电压传感器模块及发电装置电流传感器模块实时检测发电装置输出性能，并将其通过显示屏模块进行显示。

本发明具有以下有益效果及优点：

1.与现有技术相比，本发明优点在于控制系统结构简单可靠，便于故障检测。

2.本发明的控制系统的各功能模块组装方便，简化控制系统制造周期。

3.本发明的控制系统具有低成本低功耗特点。

附图说明

图1为本发明提供的一种控制系统组成框图。

图2为本发明提供的一种发电装置电气连接图。

图3为本发明提供的一种发电装置组成框图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明。

本发明提出了一种SOFC发电装置的控制系统，以下结合附图和实施例对本发明作详细描述，但是本发明不仅限于以下实施例。

实施例1：基于开源平台的发电装置控制系统组成。

如图1所示，为本发明提供的一种发电装置的控制系统组成框图。

所述发电装置除本控制系统外，包括依次连接的气体供给系统、电堆系统、电力变换系统及负载系统。所述气体供给系统包括燃料控制、气泵控制、风机控制。电堆系统用于固体氧化物燃料反应将化学能转换为电能，所述电堆系统内部含有点火器，用于发电装置启动流程中的点火操作。电力变换系统包括DC/DC变换器、锂电池组。负载系统为用户供电输入端。所述控制系统的供电输入端与所述发电装置中电力变换系统输出端相连，具体地，与所述电力变换系统中DC/DC变换器输出端相连；所述DC/DC变换器输入端与所述固体氧化物燃料电池电堆输出端相连；所述DC/DC变换器输出端还分别与外部负载接口及锂电池组相连；所述DC/DC变换器输出端共分三路；所述外部负载接口与用户侧负载供电输入端相连；所述锂电池组与所述DC/DC变换器输出端之间串有手动开关，用于控制锂电池组充放电；所述锂电池组具有充电接口，可通过手动开关断开锂电池组与主电路连接，对电池组进行充电；所述锂电池组在发电装置处于启动及停止状态为控制系统提供电能；所述控制系统内部供电分为两路，一路用于继电器模块供电，一路用于其他模块供电，以提高系统安全可靠性。所述电力变换系统中DC/DC变换器输出端与所述用户侧负载供电输入端电气连接；所述电力变换系统中DC/DC变换器输出端与所述主控板、散热风扇等器件供电输入端电气连接；所述电力变换系统中DC/DC变换器输出端与所述锂电池组输出端电气连接。

所述控制系统由Arduino开发板、燃料阀驱动模块、气泵驱动模块、风机驱动模块、点火器继电器模块、电堆输出继电器模块、电堆电压传感器模块、发电装置电压传感器模块、电堆电流传感器模块、发电装置电流传感器模块、电堆温度传感器模块、可燃气体传感器模块、显示屏模块、工作状态指示灯模块、故障状态指示灯模块、开关模块及按钮模块组成。

所述Arduino开发板，用于发电装置控制算法开发，配有自制扩展板，所述自制扩展板为印制电路板，所述扩展板具有电堆电压传感器模块接口、发电装置电压传感器模块接口、电堆电流传感器模块接口、发电装置电流传感器模块接口、电堆温度传感器模块接口、可燃气体传感器模块接口、点火器继电器模块接口、电堆输出继电器模块接口、燃料阀驱动模块接口、气泵驱动模块接口、风机驱动模块接口、LCD显示屏模块接口、按钮模块接口、开关模块接口、工作状态指示灯模块接口及故障状态指示灯模块接口；上述各接口与对应模块连接。所述开发板型号为Arduino MEGA 2560。所述燃料阀驱动模块，用于燃料阀控制，与开发板输出端连接，具体为IRF520模块。所述气泵驱动模块，用于气泵控制，与开发板输出端连接，具体为IRF520模块。所述风机驱动模块，用于风机控制，与开发板输出端连接，具体为IRF520模块。所述点火器继电器模块，用于点火器通断控制，与开发板输出端连接。所述继电器模块触点容量具体为10A/12VDC。所述电堆输出继电器模块，用于电堆输出通断控制，与开发板输出端连接，所述继电器模块触点容量具体为30A/12VDC。所述电堆电压传感器模块，用于电堆电压测量，与开发板输入端连接，具体为基于分压原理传感器模块。所述发电装置电压传感器模块，用于装置电压测量，与开发板输入端连接，具体为基于分压原理传感器模块。所述电堆电流传感器模块，用于电堆电流测量，与开发板输入端连接，具体为基于霍尔原理传感器模块。所述发电装置电流传感器模块，用于装置电流测量，与开发板输入端连接，具体为基于霍尔原理传感器模块。所述电堆温度传感器模块，用于电堆温度测量，与开发板输入端连接，具体为MAX6675模块。所述可燃气体传感器模块，用于发电装置内气体浓度测量，与开发板输入端连接，具体为MQ-2模块。所述显示屏模块，用于显示发电装置运行信息，与开发板输出端连接，具体为LCD12864液晶显示屏。所述工作状态指示灯模块，用于显示发电装置工作状态，与开发板输出端连接，具体为绿色LED模块。所述故障状态指示灯模块，用于显示发电装置故障状态，与开发板输出端连接，具体为红色LED模块。所述开关模块，用于发电装置启动方式选择，与开发板输入端连接，具体为船型开关模块。启动方式包括：正常启动或还原启动方式，所述正常启动，指电堆系统中采用还原好的固体氧化物燃料电池进行装堆，启动流程中，只需将固体氧化物燃料电池电堆由室温升高到其正常工作温度，即可对其进行后续放电操作；所述还原启动，指电堆系统中采用未还原的固体氧化物燃料电池进行装堆，启动流程中，除需将固体氧化物燃料电池电堆由室温升高到其工作温度外，还需将未还原的电池进行还原操作，使电堆可以进行后续放电操作。所述按钮模块，用于发电装置启动停止动作，与开发板输入端连接，所述按钮模块触点容量具体为1A/DC12V。

所述发电装置的控制方法流程包括：

步骤1：启动流程控制。

默认所述发电装置处于关机状态，所有开关为均处于断开状态。先闭合手动开关K1，由锂电池组向控制系统供电，通过开关模块选择发电装置的启动方式，通过按钮模块发送启动操作命令，然后控制单元按预设的启动方式对应启动流程通过燃料阀驱动模块、风机驱动模块、气泵驱动模块控制气体供给系统的燃料阀、风机及气泵动作，通过点火器继电器模块控制点火器通断，使燃料电池电堆由室温逐渐升高到其工作温度。燃料电池电堆到达工作温度后，通过电堆输出继电器模块控制，闭合电堆输出开关及外部负载输出开关。

启动流程结束后，发电装置跳转到正常运行过程继续运行。

步骤2：正常运行过程控制。

启动流程控制结束后，所述发电装置进入正常运行过程控制，所述发电装置进行发电控制、电堆温度控制及故障诊断控制。其中，发电控制为根据电堆电流传感器模块检测的电堆系统的电堆输出端电流，通过燃料阀驱动模块进行燃料供给控制。电堆温度控制为根据电堆温度传感器模块检测的电堆温度，通过风机驱动模块进行电堆系统的风机流量供给控制。故障诊断控制为根据控制系统通过电堆电压传感器模块、电堆电流传感器模块、电堆温度传感器模块及可燃气体传感器模块实时采集的电堆电压、电堆电流、电堆温度及可燃气体浓度等参数，判断其是否超限，若超限进入停止流程，否则仍进行正常运行过程控制。此外，通过发电装置电压传感器模块及发电装置电流传感器模块，实时检测发电装置输出性能，并将其通过显示屏模块进行显示。

步骤3：停止流程控制。

正常运行过程中，通过按钮模块发送停止操作命令或发电装置测量参数异常，所述发电装置进入停止流程。先通过电堆输出继电器模块断开电堆系统的电堆输出端开关，由锂电池向控制系统供电，并按预设的停止流程通过燃料阀驱动模块、风机驱动模块、气泵驱动模块控制气体供给系统的燃料阀、风机及气泵动作。停止流程结束后，断开手动开关，控制系统断电，使所述发电装置处于关机状态。

实施例2：SOFC发电装置电气连接。

如图2所示，为本发明提供的一种发电装置电气连接图。

所述电力变换系统的DC/DC变换器输入端与固体氧化物燃料电池电堆电能输出端相连。所述电堆电能输出正极与DC/DC变换器正极输入端间串有开关，控制电堆输出电能通断。所述DC/DC变换器输出12VDC，其输出端分成三路，分别与控制系统供电输入端、外部负载供电输入端及锂电池组输出端相连。所述DC/DC变换器输出端正极与负载正极间串有防反二极管。

所述控制系统，即内部负载，其内部供电分为两路。一路用于继电器模块供电，所述继电器模块供电电压为5VDC，通过12V转5V直流转换电源获取；一路用于其余模块供电，供电电压为12VDC。

所述外部负载，与用户侧负载供电输入端相连。

所述锂电池组，额定电压12VDC，当发电装置处于启动停止状态时，由锂电池组提供电能。当发电装置处于运行状态时，由DC/DC变换器输出端对锂电池组充电。所述锂电池组输出端与所述DC/DC变换器输出端之间串有手动开关，用于控制锂电池组工作。所述锂电池组具有充电接口，可通过对应充电器对其进行充电。

实施例3：发电装置组成框图及连接。

如图3所示，为本发明提供的一种发电装置组成框图。所述发电装置由气体供给系统、电堆系统、电力变换系统、负载系统及控制系统组成。

所述发电装置中各系统具有自带接口，所述接口按照设计方案进行相互连接，所述接口可以是快速插拔端子。

所述气体供给系统中燃料阀供电输入接口与所述控制系统中燃料阀驱动模块输出接口电气连接，所述燃料阀采用PWM控制方式，供电电压为12VDC；所述气体供给系统中重整气泵供电输入接口与所述控制系统中气泵驱动模块输出接口电气连接，所述气泵采用PWM控制方式，供电电压为12VDC；所述气体供给系统中发电风机供电输入接口与所述控制系统中风机驱动模块输出接口电气连接，所述风机采用PWM控制方式，供电电压为12VDC。

所述电堆系统中点火器供电输入接口与所述控制系统中点火器继电器模块输出接口电气连接，所述点火器供电电压为12VDC；所述电堆系统中电堆电能输出接口与所述电力变换系统中DCDC变换器输入接口电气连接；所述电堆系统中热电偶输出接口与所述控制系统中电堆温度传感器模块输入接口电气连接。

所述电力变换系统中DCDC变换器输出接口与所述用户侧负载供电输入接口电气连接。所述电力变换系统中DCDC变换器输出接口与所述控制系统供电输入接口电气连接。所述电力变换系统中DCDC变换器输出接口与所述电力变换系统中锂电池组输出接口电气连接。

所述负载系统，由内部负载及外部负载两部分组成。所述内部负载即控制系统，所述控制系统中继电器模块单独供电，所述继电器模块供电接口与直流转换电源输出接口电气连接，所述直流转换电源输入接口与所述电力变换系统中DCDC变换器输出接口电气连接，所述直流转换电源为12V转5V直流转换电源；所述控制系统中其余模块供电接口与所述电力变换系统中DCDC转换器输出接口电气连接；所述外部负载即用户侧负载，其供电接口与DCDC变换器输出接口电气连接。

所述控制系统，由Arduino开发板、燃料阀驱动模块、气泵驱动模块、风机驱动模块、点火器继电器模块、电堆输出继电器模块、电堆电压传感器模块、发电装置电压传感器模块、电堆电流传感器模块、发电装置电流传感器模块、电堆温度传感器模块、可燃气体传感器模块、显示屏模块、工作状态指示灯模块、故障状态指示灯模块、开关模块及按钮模块组成。所述Arduino开发板与自制扩展板通过连接器连接，所述连接器为排针、排母。所述扩展板为印制电路板，其具有燃料阀驱动模块接口、气泵驱动模块接口、风机驱动模块接口、点火器继电器模块接口、电堆输出继电器模块接口、电堆电压传感器模块接口、发电装置电压传感器模块接口、电堆电流传感器模块接口、发电装置电流传感器模块接口、电堆温度传感器模块接口、可燃气体传感器模块接口、显示屏模块接口、工作状态指示灯模块接口、故障状态指示灯模块接口、开关模块接口及按钮模块接口。所述扩展板具有的接口与对应模块接口通过导线电气连接，所述连接既包括供电连接也包括信号连接。

Claims (10)

1.一种SOFC发电装置的控制系统，其特征在于，包括：控制单元和与其分别连接的开关单元、检测单元、驱动单元、显示单元；

所述开关单元用于发电装置的启动、停止以及启动方式的选择；所述检测单元检测发电装置内部各子系统的工作状态；所述驱动单元用于在控制单元的控制下输出驱动控制信号给发电装置的各子系统；所述控制单元控制各单元工作实现对发电装置的启动、发电和停止流程的控制。

2.按照权利要求1所述一种SOFC发电装置的控制系统，其特征在于，所述控制单元为开发板。

3.按照权利要求1所述的一种SOFC发电装置的控制系统，其特征在于：所述控制单元与开关单元、检测单元、驱动单元、显示单元之间通过扩展板连接；

所述扩展板为印制电路板，与开发板的引脚之间通过排针排母电气连接；与开关单元、检测单元、驱动单元、显示单元的各个模块通过以下接口连接：电堆电压传感器模块接口、发电装置电压传感器模块接口、电堆电流传感器模块接口、发电装置电流传感器模块接口、电堆温度传感器模块接口、可燃气体传感器模块接口、点火器继电器模块接口、电堆输出继电器模块接口、燃料阀驱动模块接口、气泵驱动模块接口、风机驱动模块接口、显示屏模块接口、按钮模块接口、开关模块接口、工作状态指示灯模块接口及故障状态指示灯模块接口。

4.按照权利要求3所述一种SOFC发电装置的控制系统，其特征在于，所述检测单元包括：

电堆电压传感器模块，连接扩展板的电堆电压传感器模块接口输入端，并联于电堆系统的电堆电能输出端，用于测量电堆电压；

发电装置电压传感器模块，连接扩展板的发电装置电压传感器模块接口输入端，置于锂电池组两端，用于测量电力变换系统的输出端电压；

电堆电流传感器模块，连接扩展板的电堆电流传感器模块接口输入端，串联于电堆系统的电堆电能输出端，用于测量电堆电流；

发电装置电流传感器模块，连接扩展板的发电装置电流传感器模块接口输入端，串联于负载系统回路中，用于测量负载系统回路电流；

电堆温度传感器模块，连接扩展板的电堆温度传感器模块接口输入端，置于电堆系统的电堆内部，用于测量电堆温度；

可燃气体传感器模块，连接扩展板的可燃气体传感器模块接口输入端，置于发电装置内的气体供给系统内部，用于测量气体供给系统中可燃气体浓度。

5.按照权利要求3所述一种SOFC发电装置的控制系统，其特征在于，所述开关单元包括：

开关模块，连接扩展板的开关模块接口输入端，用于发电装置启动方式选择；

按钮模块，连接扩展板的按钮模块接口输入端，用于发电装置的启动和停止动作。

6.按照权利要求3所述一种SOFC发电装置的控制系统，其特征在于，所述驱动单元包括：

燃料阀驱动模块，分别连接扩展板的燃料阀驱动模块接口输出端、气体供给系统的燃料阀供电输入端，用于控制燃料阀工作；

气泵驱动模块，分别连接扩展板的气泵驱动模块接口输出端、气体供给系统的重整气泵供电输入端，用于控制重整气泵工作；

风机驱动模块，分别连接扩展板的风机驱动模块接口输出端、气体供给系统的发电风机供电输入端，用于控制发电风机工作；

点火器继电器模块，分别连接扩展板的点火器继电器模块接口输出端、电堆系统的点火器供电输入端，用于控制点火器工作；

电堆输出继电器模块，分别连接扩展板的电堆输出继电器模块接口输出端、电堆系统的电堆电能输出端，用于控制电堆电能的输出。

7.按照权利要求3所述一种SOFC发电装置的控制系统，其特征在于，所述显示单元包括：

显示屏模块，连接扩展板的显示屏模块接口输出端，用于显示发电装置运行信息；

工作状态指示灯模块，连接扩展板的工作状态指示灯模块接口输出端，用于显示发电装置上电工作状态；

故障状态指示灯模块，连接扩展板的故障状态指示灯模块接口输出端，用于显示发电装置故障状态。

8.按照权利要求1所述一种SOFC发电装置的控制系统，其特征在于，所述控制单元的供电输入端与所述发电装置中电力变换系统的DC/DC变换器输出端相连，用于获取电堆系统输出的电能或者通过锂电池组供电；所述DC/DC变换器输入端与电堆系统输出端连接；

所述控制单元内部供电分为两路，一路用于继电器单元供电，一路用于其他单元供电。

9.一种SOFC发电装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

启动流程控制：闭合手动开关，由锂电池组向控制系统供电，通过开关模块选择发电装置的启动方式，通过按钮模块发送启动操作命令，然后控制单元按预设的启动流程通过燃料阀驱动模块、风机驱动模块、气泵驱动模块控制气体供给系统的燃料阀、风机及气泵动作，通过点火器继电器模块控制点火器通断，使燃料电池电堆由室温逐渐升高到工作温度；燃料电池电堆到达工作温度后，控制单元通过控制电堆输出继电器模块，闭合电堆输出开关及外部负载输出开关；

正常运行过程控制：包括发电控制、电堆温度控制及故障诊断控制；所述发电控制为控制单元根据电堆电流传感器模块检测电堆输出端电流，通过燃料阀驱动模块进行燃料供给控制；所述电堆温度控制为控制单元根据电堆温度传感器模块检测电堆温度，通过风机驱动模块进行电堆系统的风机流量供给控制；所述故障诊断控制为控制单元通过电堆电压传感器模块、电堆电流传感器模块、电堆温度传感器模块及可燃气体传感器模块实时采集的电堆电压、电堆电流、电堆温度及可燃气体浓度，并判断是否超限，若超限进入停止流程，否则仍进行正常运行过程控制；

停止流程控制：正常运行过程中，当按钮模块发送停止操作命令给控制单元或控制单元检测的发电装置测量参数异常时，控制单元通过电堆输出继电器模块断开电堆系统的电堆输出端开关，由锂电池组向控制系统供电，并按预设的停止流程通过燃料阀驱动模块、风机驱动模块、气泵驱动模块控制气体供给系统的燃料阀、风机及气泵动作，停止流程结束。

10.按照权利要求9所述一种SOFC发电装置的控制方法，其特征在于，所述正常运行过程控制中，控制单元还通过发电装置电压传感器模块及发电装置电流传感器模块实时检测发电装置输出性能，并将其通过显示屏模块进行显示。