CN111370736A - 氢燃料电池系统冷却回路大循环小循环切换控制方法及装置 - Google Patents

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CN111370736A CN202010098094.6A CN202010098094A CN111370736A CN 111370736 A CN111370736 A CN 111370736A CN 202010098094 A CN202010098094 A CN 202010098094A CN 111370736 A CN111370736 A CN 111370736A
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Abstract

本发明公开了一种氢燃料电池系统冷却回路大循环小循环切换控制方法及装置，包括：步骤S1，系统初始化；步骤S2，氢燃料电池系统运行，氢燃料电池堆(2)工作，氢燃料电池控制器(1)输出信号c控制循环水泵(5)于初始状态工作，电磁三通阀(3)保持1号口与3号口联通，2号口与3号口不联通的小循环初始状态；步骤S3，冷却回路控制定时器计时等；本发明提出了一种灵活、稳定可靠的氢燃料电池系统冷却大小循环切换控制方法，结合了节温阀调节稳定和电动阀受控性强的优点，提高了匹配不同工作环境需求的电堆的灵活性，解决了节温阀灵活性和受控性较差，电动阀调节不够稳定的问题。

Description

氢燃料电池系统冷却回路大循环小循环切换控制方法及装置
技术领域
本发明涉及氢燃料技术领域，更为具体地，涉及一种氢燃料电池系统冷却回路大循环小循环切换控制方法及装置。
背景技术
随着世界经济的不断发展，汽车总量不断攀升，全球能源需求日益增长，环境问题愈发严重，清洁环保、节能高效的新能源越来越受到人们重视，新能源技术的应用为能源和环境问题提供了一个很好的解决方案。其中，氢燃料电池因为其具有零污染、低噪音、高效率、燃料含量丰富等优点，已经成为新能源汽车发展方向之一。
氢燃料电池系统是一个涉及“气-水-电-热-力”耦合的复杂系统，包含反应剂供给系统、冷却循环系统、电气系统等，各系统各司其职，协调工作，为氢燃料电池系统创造最佳的运行环境，使系统安全可靠、高效稳定的运行。
氢燃料电池在进行电化学反应过程中会产生大量的热，过热会导致氢燃料电池堆高温烧坏，而如果温度过低，会导致氢燃料电池性能下降，因此需要通过冷却系统对温度进行合理调节，以保证氢燃料电池系统运行的安全性和高效性。其中冷却系统涉及大小循环冷却回路的切换以适应不同功率等级温度调控，然而现有的大小循环采用节温阀切换方案缺乏灵活性和受控性，给系统控制带来不便，而采用的电动阀切换方案虽然灵活方便，但缺乏节温阀的稳定性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种氢燃料电池系统冷却回路大循环小循环切换控制方法及装置，结合了节温阀调节稳定和电动阀受控性强的优点，提高了匹配不同工作环境需求的电堆的灵活性，解决了节温阀灵活性和受控性较差，电动阀调节不够稳定的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种氢燃料电池系统冷却回路大循环小循环切换控制方法，包括：
步骤S1，系统初始化；
步骤S2，氢燃料电池系统运行，氢燃料电池堆(2)工作，氢燃料电池控制器(1)输出信号c控制循环水泵(5)于初始状态工作，电磁三通阀(3)保持1号口与3号口联通，2号口与3号口不联通的小循环初始状态；
步骤S3，冷却回路控制定时器计时；
步骤S4，判断定时器计时是否到达预设时间tn，若不是则进入步骤S3继续计时，若计时到达tn则进入S5；
步骤S5，氢燃料电池控制器(1)采集温度信号t1、t2、t3和电磁三通阀(3)开度反馈信号u2，并结合氢燃料电池堆当前工作功率p，计算输出控制信号c调节循环水泵(5)转速；
步骤S6，判断氢燃料电池堆(2)入口温度t1或出口温度t2是否小于氢燃料电池堆最高限定温度，若小于则进入步骤S7，否则进入S8；
步骤S7，判断氢燃料电池堆(2)入口温度t1是否大于氢燃料电池堆(2)最佳工作温度，并且氢燃料电池堆(2)入口温度t1减去预设温差ΔT1是否小于散热器(4)出口温度t3，如果是则进入步骤S8，否则进入步骤S9；
步骤S8，电磁三通阀(3)完全切换到大循环回路，即2号口与3号口联通，1号口与3号口不联通；
步骤S9，判断氢燃料电池堆(2)最佳工作温度减去预设温差ΔT2是否大于氢燃料电池堆(2)入口温度t1，若是则进入步骤S10，否则进入步骤S12；
步骤S10，电磁三通阀(3)完全切换到小循环回路，即电磁三通阀(3)1号口与3号口联通，而2号口与3号口不联通；
步骤S11，判断氢燃料电池堆(2)是否停止工作，若已经停止则进入步骤S13，否则进入步骤S3；
步骤S12，氢燃料电池控制器(1)根据拟合好的温度曲线计算输出电磁三通阀(3)控制信号u1＝a*t12+b*t1+m，调节电磁三通阀大小循环开度；
步骤S13，氢燃料电池堆(2)停止工作，电磁三通阀(3)完全切换到小循环状态，即电磁三通阀(3)1号口与3号相联通，而2号口与3号口不联通，大小循环切换控制结束。
一种氢燃料电池系统冷却回路大循环小循环切换控制装置，包括：
氢燃料电池控制器(1)、氢燃料电池堆(2)、燃料电池堆入口第一温度传感器T1、燃料电池堆出口第二温度传感器T2、电磁三通阀(3)、散热器(4)及其出口第三温度传感器T3和循环水泵(5)；
电磁三通阀(3)3号口管路与氢燃料电池堆(2)入口In相连接，氢燃料电池堆(2)出口Out通过管道与循环水泵(5)相连接，循环水泵(5)出口管道第一路与散热器(4)相连接，散热器(4)经管路与电磁三通阀(3)2号口相连接，由此构成大循环冷却回路，即电磁三通阀(3)2号口与3号口相联通，1号口与3号口不联通；
循环水泵(5)出口管道第二路直接与电磁三通阀(3)1号口相连接，由此构成小循环冷却回路，即电磁三通阀(3)1号口与3号口相联通，2号口与3号口不联通；
散热器(4)出口第三温度传感器T3、电磁三通阀(3)输入端VT2、第一温度传感器T1和第二温度传感器T2分别与氢燃料电池控制器(1)输入端A1、A2、A3、A4相连接，氢燃料电池控制器(1)的输出端C1、C2分别与电磁三通阀(3)输入端VT1、循环水泵(5)输入端CT相连接。
进一步的，根据不同氢燃料电池堆(2)的工作温度环境需求，以及电池三通阀(3)开度与流量、电堆入口温度的关系，能够将电磁三通阀(3)开度设定成随电堆入口温度相应变化的一条稳定的曲线如u1＝a*t12+b*t1+m，其中a，b，m分别为曲线参数；氢燃料电池控制器(1)通过采集当前氢燃料电池(2)堆入口温度t1，便能快速计算出对应的电磁三通阀(3)的开度控制信号u1，调节氢燃料电池系统冷却大小循环回路；氢燃料电池控制器(1)能够根据电磁三通阀(3)反馈开度信号u2，氢燃料电池堆(2)功率p，以及氢燃料电池堆(2)入口温度t1及出口温度t2得到循环水泵(5)的控制信号c＝A*u2+B*p+C*(t2-t1)+D，调节水泵转速，其中A、B、C、D为对应参数值。
进一步的，氢燃料电池控制器(1)能够通过采集温度信号t1、t2、t3，进行分析诊断，输出相应的控制信号u1和c分别控制电磁三通开度和水泵转速，并能实现温度保护。
进一步的，氢燃料电池系统冷却三通调节阀采用电磁三通阀。
本发明的有益效果是：
(1)本发明提出了一种灵活、稳定可靠的氢燃料电池系统冷却大小循环切换控制方法，结合了节温阀调节稳定和电动阀受控性强的优点，提高了匹配不同工作环境需求的电堆的灵活性，解决了节温阀灵活性和受控性较差，电动阀调节不够稳定的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为氢燃料电池冷却大循环小循环切换装置主图；
图2为氢燃料电池系统冷却大循环小循环切换控制流程图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。本说明书中公开的所有特征，或隐含公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
下面将详细描述本发明的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本发明。在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的电路，软件或方法。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在对实施例进行描述之前，需要对一些必要的术语进行解释。例如：
若本申请中出现使用“第一”、“第二”等术语来描述各种元件，但是这些元件不应当由这些术语所限制。这些术语仅用来区分一个元件和另一个元件。因此，下文所讨论的“第一”元件也可以被称为“第二”元件而不偏离本发明的教导。应当理解的是，若提及一元件“连接”或者“联接”到另一元件时，其可以直接地连接或直接地联接到另一元件或者也可以存在中间元件。相反地，当提及一元件“直接地连接”或“直接地联接”到另一元件时，则不存在中间元件。
在本申请中出现的各种术语仅仅用于描述具体的实施方式的目的而无意作为对本发明的限定，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式意图也包括复数形式。
当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包括有”时，这些术语指明了所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是也不排除一个以上其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其群组的存在和/或附加。
如图1，2所示，一种氢燃料电池系统冷却回路大循环小循环切换控制方法，包括：
步骤S1，系统初始化；
步骤S2，氢燃料电池系统运行，氢燃料电池堆(2)工作，氢燃料电池控制器(1)输出信号c控制循环水泵(5)于初始状态工作，电磁三通阀(3)保持1号口与3号口联通，2号口与3号口不联通的小循环初始状态；
步骤S3，冷却回路控制定时器计时；
步骤S4，判断定时器计时是否到达预设时间tn，若不是则进入步骤S3继续计时，若计时到达tn则进入S5；
步骤S5，氢燃料电池控制器(1)采集温度信号t1、t2、t3和电磁三通阀(3)开度反馈信号u2，并结合氢燃料电池堆当前工作功率p，计算输出控制信号c调节循环水泵(5)转速；
步骤S6，判断氢燃料电池堆(2)入口温度t1或出口温度t2是否小于氢燃料电池堆最高限定温度，若小于则进入步骤S7，否则进入S8；
步骤S7，判断氢燃料电池堆(2)入口温度t1是否大于氢燃料电池堆(2)最佳工作温度，并且氢燃料电池堆(2)入口温度t1减去预设温差ΔT1是否小于散热器(4)出口温度t3，如果是则进入步骤S8，否则进入步骤S9；
步骤S8，电磁三通阀(3)完全切换到大循环回路，即2号口与3号口联通，1号口与3号口不联通；
步骤S9，判断氢燃料电池堆(2)最佳工作温度减去预设温差ΔT2是否大于氢燃料电池堆(2)入口温度t1，若是则进入步骤S10，否则进入步骤S12；
步骤S10，电磁三通阀(3)完全切换到小循环回路，即电磁三通阀(3)1号口与3号口联通，而2号口与3号口不联通；
步骤S11，判断氢燃料电池堆(2)是否停止工作，若已经停止则进入步骤S13，否则进入步骤S3；
步骤S12，氢燃料电池控制器(1)根据拟合好的温度曲线计算输出电磁三通阀(3)控制信号u1＝a*t12+b*t1+m，调节电磁三通阀大小循环开度；
步骤S13，氢燃料电池堆(2)停止工作，电磁三通阀(3)完全切换到小循环状态，即电磁三通阀(3)1号口与3号相联通，而2号口与3号口不联通，大小循环切换控制结束。
一种氢燃料电池系统冷却回路大循环小循环切换控制装置，包括：
氢燃料电池控制器(1)、氢燃料电池堆(2)、燃料电池堆入口第一温度传感器T1、燃料电池堆出口第二温度传感器T2、电磁三通阀(3)、散热器(4)及其出口第三温度传感器T3和循环水泵(5)；
电磁三通阀(3)3号口管路与氢燃料电池堆(2)入口In相连接，氢燃料电池堆(2)出口Out通过管道与循环水泵(5)相连接，循环水泵(5)出口管道第一路与散热器(4)相连接，散热器(4)经管路与电磁三通阀(3)2号口相连接，由此构成大循环冷却回路，即电磁三通阀(3)2号口与3号口相联通，1号口与3号口不联通；
循环水泵(5)出口管道第二路直接与电磁三通阀(3)1号口相连接，由此构成小循环冷却回路，即电磁三通阀(3)1号口与3号口相联通，2号口与3号口不联通；
散热器(4)出口第三温度传感器T3、电磁三通阀(3)输入端VT2、第一温度传感器T1和第二温度传感器T2分别与氢燃料电池控制器(1)输入端A1、A2、A3、A4相连接，氢燃料电池控制器(1)的输出端C1、C2分别与电磁三通阀(3)输入端VT1、循环水泵(5)输入端CT相连接。
进一步的，根据不同氢燃料电池堆(2)的工作温度环境需求，以及电池三通阀(3)开度与流量、电堆入口温度的关系，能够将电磁三通阀(3)开度设定成随电堆入口温度相应变化的一条稳定的曲线如u1＝a*t12+b*t1+m，其中a，b，m分别为曲线参数；氢燃料电池控制器(1)通过采集当前氢燃料电池(2)堆入口温度t1，便能快速计算出对应的电磁三通阀(3)的开度控制信号u1，调节氢燃料电池系统冷却大小循环回路；氢燃料电池控制器(1)能够根据电磁三通阀(3)反馈开度信号u2，氢燃料电池堆(2)功率p，以及氢燃料电池堆(2)入口温度t1及出口温度t2得到循环水泵(5)的控制信号c＝A*u2+B*p+C*(t2-t1)+D，调节水泵转速，其中A、B、C、D为对应参数值。
进一步的，氢燃料电池控制器(1)能够通过采集温度信号t1、t2、t3，进行分析诊断，输出相应的控制信号u1和c分别控制电磁三通开度和水泵转速，并能实现温度保护。
进一步的，氢燃料电池系统冷却三通调节阀采用电磁三通阀。
实施例一
一种氢燃料电池系统冷却回路大循环小循环切换控制方法，包括：
步骤S1，系统初始化；
步骤S2，氢燃料电池系统运行，氢燃料电池堆(2)工作，氢燃料电池控制器(1)输出信号c控制循环水泵(5)于初始状态工作，电磁三通阀(3)保持1号口与3号口联通，2号口与3号口不联通的小循环初始状态；
步骤S3，冷却回路控制定时器计时；
步骤S4，判断定时器计时是否到达预设时间tn，若不是则进入步骤S3继续计时，若计时到达tn则进入S5；
步骤S5，氢燃料电池控制器(1)采集温度信号t1、t2、t3和电磁三通阀(3)开度反馈信号u2，并结合氢燃料电池堆当前工作功率p，计算输出控制信号c调节循环水泵(5)转速；
步骤S6，判断氢燃料电池堆(2)入口温度t1或出口温度t2是否小于氢燃料电池堆最高限定温度，若小于则进入步骤S7，否则进入S8；
步骤S7，判断氢燃料电池堆(2)入口温度t1是否大于氢燃料电池堆(2)最佳工作温度，并且氢燃料电池堆(2)入口温度t1减去预设温差ΔT1是否小于散热器(4)出口温度t3，如果是则进入步骤S8，否则进入步骤S9；
步骤S8，电磁三通阀(3)完全切换到大循环回路，即2号口与3号口联通，1号口与3号口不联通；
步骤S9，判断氢燃料电池堆(2)最佳工作温度减去预设温差ΔT2是否大于氢燃料电池堆(2)入口温度t1，若是则进入步骤S10，否则进入步骤S12；
步骤S10，电磁三通阀(3)完全切换到小循环回路，即电磁三通阀(3)1号口与3号口联通，而2号口与3号口不联通；
步骤S11，判断氢燃料电池堆(2)是否停止工作，若已经停止则进入步骤S13，否则进入步骤S3；
步骤S12，氢燃料电池控制器(1)根据拟合好的温度曲线计算输出电磁三通阀(3)控制信号u1＝a*t12+b*t1+m，调节电磁三通阀大小循环开度；
步骤S13，氢燃料电池堆(2)停止工作，电磁三通阀(3)完全切换到小循环状态，即电磁三通阀(3)1号口与3号相联通，而2号口与3号口不联通，大小循环切换控制结束。
在本实施例中的其余技术特征，本领域技术人员均可以根据实际情况进行灵活选用和以满足不同的具体实际需求。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实现本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的算法，方法或系统等，均在本发明的权利要求书请求保护的技术方案限定技术保护范围之内。
对于前述的方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本申请所必须的。
本领域技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法实现所描述的功能，但是这种实现不应超出本发明的范围。
所揭露的系统、模块和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例，仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，可以仅仅是一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以说通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述分立部件说明的单元可以是或者也可以不收物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者可以不收物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例的方案的目的。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、ROM、RAM等。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种氢燃料电池系统冷却回路大循环小循环切换控制方法，其特征在于，包括：
步骤S1，系统初始化；
步骤S2，氢燃料电池系统运行，氢燃料电池堆(2)工作，氢燃料电池控制器(1)输出信号c控制循环水泵(5)于初始状态工作，电磁三通阀(3)保持1号口与3号口联通，2号口与3号口不联通的小循环初始状态；
步骤S3，冷却回路控制定时器计时；
步骤S4，判断定时器计时是否到达预设时间tn，若不是则进入步骤S3继续计时，若计时到达tn则进入S5；
步骤S5，氢燃料电池控制器(1)采集温度信号t1、t2、t3和电磁三通阀(3)开度反馈信号u2，并结合氢燃料电池堆当前工作功率p，计算输出控制信号c调节循环水泵(5)转速；
步骤S6，判断氢燃料电池堆(2)入口温度t1或出口温度t2是否小于氢燃料电池堆最高限定温度，若小于则进入步骤S7，否则进入S8；
步骤S7，判断氢燃料电池堆(2)入口温度t1是否大于氢燃料电池堆(2)最佳工作温度，并且氢燃料电池堆(2)入口温度t1减去预设温差ΔT1是否小于散热器(4)出口温度t3，如果是则进入步骤S8，否则进入步骤S9；
步骤S8，电磁三通阀(3)完全切换到大循环回路，即2号口与3号口联通，1号口与3号口不联通；
步骤S9，判断氢燃料电池堆(2)最佳工作温度减去预设温差ΔT2是否大于氢燃料电池堆(2)入口温度t1，若是则进入步骤S10，否则进入步骤S12；
步骤S10，电磁三通阀(3)完全切换到小循环回路，即电磁三通阀(3)1号口与3号口联通，而2号口与3号口不联通；
步骤S11，判断氢燃料电池堆(2)是否停止工作，若已经停止则进入步骤S13，否则进入步骤S3；
步骤S12，氢燃料电池控制器(1)根据拟合好的温度曲线计算输出电磁三通阀(3)控制信号u1＝a*t12+b*t1+m，调节电磁三通阀大小循环开度；
步骤S13，氢燃料电池堆(2)停止工作，电磁三通阀(3)完全切换到小循环状态，即电磁三通阀(3)1号口与3号相联通，而2号口与3号口不联通，大小循环切换控制结束。
2.一种氢燃料电池系统冷却回路大循环小循环切换控制装置，其特征在于，包括：
氢燃料电池控制器(1)、氢燃料电池堆(2)、燃料电池堆入口第一温度传感器T1、燃料电池堆出口第二温度传感器T2、电磁三通阀(3)、散热器(4)及其出口第三温度传感器T3和循环水泵(5)；
电磁三通阀(3)3号口管路与氢燃料电池堆(2)入口In相连接，氢燃料电池堆(2)出口Out通过管道与循环水泵(5)相连接，循环水泵(5)出口管道第一路与散热器(4)相连接，散热器(4)经管路与电磁三通阀(3)2号口相连接，由此构成大循环冷却回路，即电磁三通阀(3)2号口与3号口相联通，1号口与3号口不联通；
循环水泵(5)出口管道第二路直接与电磁三通阀(3)1号口相连接，由此构成小循环冷却回路，即电磁三通阀(3)1号口与3号口相联通，2号口与3号口不联通；
散热器(4)出口第三温度传感器T3、电磁三通阀(3)输入端VT2、第一温度传感器T1和第二温度传感器T2分别与氢燃料电池控制器(1)输入端A1、A2、A3、A4相连接，氢燃料电池控制器(1)的输出端C1、C2分别与电磁三通阀(3)输入端VT1、循环水泵(5)输入端CT相连接。
3.根据权利要求2所述的氢燃料电池系统冷却回路大循环小循环切换控制装置，其特征在于，根据不同氢燃料电池堆(2)的工作温度环境需求，以及电池三通阀(3)开度与流量、电堆入口温度的关系，能够将电磁三通阀(3)开度设定成随电堆入口温度相应变化的一条稳定的曲线如u1＝a*t12+b*t1+m，其中a，b，m分别为曲线参数；氢燃料电池控制器(1)通过采集当前氢燃料电池(2)堆入口温度t1，便能快速计算出对应的电磁三通阀(3)的开度控制信号u1，调节氢燃料电池系统冷却大小循环回路；氢燃料电池控制器(1)能够根据电磁三通阀(3)反馈开度信号u2，氢燃料电池堆(2)功率p，以及氢燃料电池堆(2)入口温度t1及出口温度t2得到循环水泵(5)的控制信号c＝A*u2+B*p+C*(t2-t1)+D，调节水泵转速，其中A、B、C、D为对应参数值。
4.根据权利要求2所述的氢燃料电池系统冷却回路大循环小循环切换控制装置，其特征在于，氢燃料电池控制器(1)能够通过采集温度信号t1、t2、t3，进行分析诊断，输出相应的控制信号u1和c分别控制电磁三通开度和水泵转速，并能实现温度保护。
5.根据权利要求3所述的氢燃料电池系统冷却回路大循环小循环切换控制装置，其特征在于，氢燃料电池系统冷却三通调节阀采用电磁三通阀。
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