CN112952142B - 一种燃料电池电动汽车一体式水热管理系统及控制策略 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种燃料电池电动汽车一体式水热管理系统及控制策略，电子水泵依次与第一三通控制阀门、电机的冷却口、一级中冷装置、电子加热器、去离子器、燃料电池的冷却口、电子节温器、二级中冷装置和水箱形成闭环连通；所述电子节温器根据其进口的温度选择性的将燃料电池冷却口的出口与二级中冷装置进口或电子水泵进口连通；所述水热控制器获取第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的检测值，所述水热控制器控制电子水泵、电子风扇、电子加热器、电子散热器、第一三通控制阀门和第二三通控制阀门。本发明具有功率输出大、变载响应速度快、工作效率高、续航能力强等优势。

Description

一种燃料电池电动汽车一体式水热管理系统及控制策略
技术领域
本发明涉及混合动力的水热管理领域，特别涉及一种燃料电池电动汽车一体式水热管理系统及控制策略。
背景技术
近年来，国家大力支持新能源产业，越来越多的新能源汽车投入量产并实现市场化，例如纯电动汽车有着无污染、低噪声等优势，具有良好的发展前景，但是纯电动汽车具有续驶里程短、充电难等问题，这在一定程度上限制了纯电动汽车的发展。增程式混合动力系统的提出较好的解决了纯电动汽车的里程问题，是能源与动力领域一大研究热点。
燃料电池-电池混合动力系统主要包含电池、燃料电池、电机等关键部件。这些部件正常工作时会产生大量热量，同时燃料电池发动机冷启动具有延时性(-30℃，冷启动为3min左右)。因此需要对各关键部件进行有效的水热管理以保证其能够快速预热启动的同时工作在合适的温度区间内，实现动力系统稳定高效地输出。
目前燃料电池采用独立的冷却系统，由FCU进行控制。虽然这种水热管理策略结构简单易于实现，但是无法实现部件与部件之间的热交换，从全局角度上没有实现热量的高效利用，难免会降低系统的能量利用率。特别是在部件需要冷启动时，传统的独立水热管理策略难以做到快速启动响应，启动延时较长。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种燃料电池电动汽车一体式水热管理系统及控制策略，相较于传统混合动力模式，具有功率输出大、变载响应速度快、工作效率高、续航能力强等优势。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种燃料电池电动汽车一体式水热管理系统，包括燃料电池、电机、电子水泵、电子风扇、一级中冷装置、电子加热器、去离子器、电子节温器、二级中冷装置、电子散热器、水箱、第一三通控制阀门、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器和水热控制器；所述电子水泵依次与第一三通控制阀门、电机的冷却口、一级中冷装置、电子加热器、去离子器、燃料电池的冷却口、电子节温器、二级中冷装置和水箱形成闭环连通；所述第一三通控制阀门的另一端与一级中冷装置出口连通；所述电子节温器的另一端与电子水泵进口连通；所述电子节温器根据其进口的温度选择性的将燃料电池冷却口的出口与二级中冷装置进口或电子水泵进口连通；所述一级中冷装置通过电子风扇冷却，所述二级中冷装置通过电子散热器冷却；所述第一温度传感器用于检测一级中冷装置的进口温度；所述第二温度传感器用于检测一级中冷装置的出口温度；所述三温度传感器用于检测电子节温器的进口温度；
所述水热控制器获取第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的检测值，所述水热控制器控制电子水泵、电子风扇、电子加热器、电子散热器、第一三通控制阀门和第二三通控制阀门。
进一步，所述水箱包括冷水箱和保温水箱，所述冷水箱与保温水箱通过浮球阀导通；所述二级中冷装置出口与冷水箱连通，所述冷水箱与电子水泵进口通过第二三通控制阀门连通；所述第二三通控制阀门另一端与冷水箱连通。
进一步，所述保温水箱内温度在常温～40摄氏度之间。
进一步，还包括第一单向阀和第二单向阀，所述第一单向阀位于一级中冷装置出口处；所述第二单向阀位于电子节温器的另一端与电子水泵进口之间。
一种燃料电池电动汽车一体式水热管理系统的控制策略，当工作模式为纯电动驱动模式时，水热管理具体如下：
所述水热控制器控制第一三通控制阀门使电子水泵与电机的冷却口连通；所述水热控制器控制第二三通控制阀门使电子水泵与冷水箱连通；所述水热控制器启动电子水泵，使冷水箱、电子水泵、电机的冷却口、电子加热器、去离子器、燃料电池的冷却口与电子节温器形成闭合回路，其中电子加热器不工作；所述水热控制器根据第二温度传感器检测的温度控制电子风扇的转速，使所述一级中冷装置出水温度接近燃料电池热机温度；所述第三温度传感器测量到此时水温为T3时，若T3小于第三温度传感器开启温度Tq1，则所述电子节温器将燃料电池的冷却口与电子水泵进口连通；若T3大于第三温度传感器开启温度Tq1，则所述电子节温器将燃料电池的冷却口与二级中冷装置进口连通；
所述水热控制器控制电子散热器的转速，使所述二级中冷装置出水温度接近保温水箱内温度；当保温水箱超过设定水位时，浮球阀使保温水箱与冷水箱导通。
进一步，当工作模式为先电池驱动后转为燃料电池-电池混合驱动模式时，水热管理具体如下：
所述水热控制器控制第一三通控制阀门使电子水泵与电机的冷却口连通；所述水热控制器控制第二三通控制阀门使电子水泵与冷水箱连通；所述水热控制器启动电子水泵，使冷水箱、电子水泵、电机的冷却口、电子加热器、去离子器、燃料电池的冷却口与电子节温器形成闭合回路，其中电子加热器不工作；所述水热控制器根据第二温度传感器检测的温度控制电子风扇的转速，使所述一级中冷装置出水温度保持燃料电池散热的温度；所述第三温度传感器测量到此时水温为T3时，若T3小于第三温度传感器开启温度Tq1，则所述电子节温器将燃料电池的冷却口与电子水泵进口连通；若T3大于第三温度传感器开启温度Tq1，则所述电子节温器将燃料电池的冷却口与二级中冷装置进口连通；
所述水热控制器控制电子散热器的转速，使所述二级中冷装置出水温度接近保温水箱内温度；当保温水箱超过设定水位时，浮球阀使保温水箱与冷水箱导通。
进一步，当工作模式为燃料电池驱动模式时，水热管理具体如下：
当燃料电池壳体温度低于燃料电池热机温度，所述水热控制器判断燃料电池需要进行冷启动；所述水热控制器控制第一三通控制阀门使电子水泵与电子加热器连通；所述水热控制器控制第二三通控制阀门使电子水泵与保温水箱连通；所述水热控制器启动电子水泵和电子加热器，使保温水箱、电子水泵、电子加热器、去离子器、燃料电池的冷却口与电子节温器形成闭合回路，所述水热控制器根据第三温度传感器检测的温度控制电子加热器的功率；
所述燃料电池预热S2后，若燃料电池壳体温度高于燃料电池热机温度，则所述燃料电池预热完成，所述水热控制器控制电子加热器停止加热冷却水，进入正常工作状态；所述水热控制器控制第二三通控制阀门使电子水泵与冷水箱连通；所述第三温度传感器测量到此时水温为T3时，若T3小于第三温度传感器开启温度Tq1，则所述电子节温器将燃料电池的冷却口与电子水泵进口连通；若T3大于第三温度传感器开启温度Tq1，则所述电子节温器将燃料电池的冷却口与二级中冷装置进口连通；所述水热控制器控制电子散热器的转速，使所述二级中冷装置出水温度接近保温水箱内温度；当保温水箱超过设定水位时，浮球阀使保温水箱与冷水箱导通。
进一步，所述水热控制器根据第二温度传感器的实测值与目标值的差值，通过PID控制电子风扇转速；所述水热控制器根据保温水箱的实测值与目标值的差值，通过PID控制电子散热器转速。
本发明的有益效果在于：
1.本发明所述的燃料电池电动汽车一体式水热管理系统，相较于传统混合动力模式，具有功率输出大、变载响应速度快、工作效率高、续航能力强等优势
2.本发明所述的燃料电池电动汽车一体式水热管理系统，实现了各部件之间温度的协调控制，相较于现有的独立式水热管理控制方法，显著提升了系统能量利用率，减少了冷却系统关键零部件数量，降低了生产成本；
3.本发明所述的燃料电池电动汽车一体式水热管理系统的控制策略，通过合理的水流控制，实现了电机冷却水预热燃料电池，大大减少了燃料电池冷启动延时，提升了系统快速启动响应能力。
4.本发明所述的燃料电池电动汽车一体式水热管理系统，在冷却水箱中设立了保温水箱，在单独给燃料电池进行预热时，大大减少了加热器的能耗，提高了能量利用率。
附图说明
图1为本发明所述的燃料电池电动汽车一体式水热管理系统的原理图。
图中：
1-燃料电池；2-电池；3-电机；4-电子水泵；5-电子风扇；6-一级中冷装置；7-第一单向阀；8-电子加热器；9-去离子器；10-电子节温器；11-二级中冷装置；12-电子散热器；13-普通水箱；14-保温水箱；15-弹簧阀；16-第一控制阀门；17-第二控制阀门；18-第一温度传感器；19-第二温度传感器；20-第三温度传感器；21-水热控制器；22-第二单向阀。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“轴向”、“径向”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，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，或一体地连接；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。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。
燃料电池电动汽车一般包括三种驱动模式，纯电动驱动模式、燃料电池作为增程器的混合动力驱动模式以及燃料电池单独驱动模式。当电池电量充足时，此时为纯电动模式。当SOC电量低于60％同时需求电流较大时，燃料电池系统以较大的功率输出为电池充电，此时为混合动力输出模式。当电池电量低于20％时，由燃料电池单独驱动。系统最大化提升了续驶里程以及电池的耐久性能。
如图1所示，本发明所述的燃料电池电动汽车一体式水热管理系统，包括燃料电池1、电机3、电子水泵4、电子风扇5、一级中冷装置6、电子加热器8、去离子器9、电子节温器10、二级中冷装置11、电子散热器12、水箱、第一三通控制阀门16、第一温度传感器18、第二温度传感器19、第三温度传感器20和水热控制器21；所述电子水泵4依次与第一三通控制阀门16、电机3的冷却口、一级中冷装置6、电子加热器8、去离子器9、燃料电池1的冷却口、电子节温器10、二级中冷装置11和水箱形成闭环连通；所述第一三通控制阀门16的另一端与一级中冷装置6出口连通；所述电子节温器10的另一端与电子水泵4进口连通；所述电子节温器10根据其进口的温度选择性的将燃料电池1冷却口的出口与二级中冷装置11进口或电子水泵4进口连通；所述一级中冷装置6通过电子风扇5冷却，所述二级中冷装置11通过电子散热器12冷却；所述第一温度传感器18用于检测一级中冷装置6的进口温度；所述第二温度传感器19用于检测一级中冷装置6的出口温度；所述三温度传感器20用于检测电子节温器10的进口温度；所述水箱包括冷水箱13和保温水箱14，所述冷水箱13与保温水箱14通过浮球阀15导通；所述二级中冷装置11出口与冷水箱14连通，所述冷水箱14与电子水泵4进口通过第二三通控制阀门17连通；所述第二三通控制阀门17另一端与冷水箱13连通。所述保温水箱14内温度在常温～40摄氏度之间。
所述水热控制器21获取第一温度传感器18、第二温度传感器19和第三温度传感器20的检测值，所述水热控制器21控制电子水泵4、电子风扇5、电子加热器8、电子散热器12、第一三通控制阀门16和第二三通控制阀门17。第一单向阀(7)位于所述一级中冷装置(6)出口处；第二单向阀21位于所述电子节温器10的另一端与电子水泵4进口之间。
一种燃料电池电动汽车一体式水热管理系统的控制策略，由于燃料电池—电池混合动力总成具有三种驱动模式，分别是纯电动驱动模式、燃料电池与动力电池混合动力驱动模式和燃料电池单独驱动模式，具体如下：
1.当工作模式为纯电动驱动模式时，水热管理具体如下：
所述水热控制器21控制第一三通控制阀门16使电子水泵4与电机3的冷却口连通；所述水热控制器21控制第二三通控制阀门17使电子水泵4与冷水箱13连通；所述水热控制器21启动电子水泵4，使冷水箱13、电子水泵4、电机3的冷却口、电子加热器10、去离子器9、燃料电池1的冷却口与电子节温器10形成闭合回路，其中电子加热器10不工作；所述水热控制器21根据第二温度传感器19检测的温度控制电子风扇5的转速，使所述一级中冷装置6出水温度接近燃料电池1热机温度；所述第三温度传感器20测量到此时水温为T3时，若T3小于第三温度传感器20开启温度Tq1，则所述电子节温器10将燃料电池1的冷却口与电子水泵4进口连通；若T3大于第三温度传感器20开启温度Tq1，则所述电子节温器10将燃料电池1的冷却口与二级中冷装置11进口连通；
所述水热控制器21控制电子散热器12的转速，使所述二级中冷装置11出水温度接近保温水箱14内温度；当保温水箱14超过设定水位时，浮球阀15使保温水箱14与冷水箱13导通。
2.当工作模式为先电池驱动后转为燃料电池-电池混合驱动模式时，水热管理具体如下：
所述水热控制器21控制第一三通控制阀门16使电子水泵4与电机3的冷却口连通；所述水热控制器21控制第二三通控制阀门17使电子水泵4与冷水箱13连通；所述水热控制器21启动电子水泵4，使冷水箱13、电子水泵4、电机3的冷却口、电子加热器10、去离子器9、燃料电池1的冷却口与电子节温器10形成闭合回路，其中电子加热器10不工作；所述水热控制器21根据第二温度传感器19检测的温度控制电子风扇5的转速，使所述一级中冷装置6出水温度保持燃料电池1散热的温度；所述第三温度传感器20测量到此时水温为T3时，若T3小于第三温度传感器20开启温度Tq1，则所述电子节温器10将燃料电池1的冷却口与电子水泵4进口连通；若T3大于第三温度传感器20开启温度Tq1，则所述电子节温器10将燃料电池1的冷却口与二级中冷装置11进口连通；
所述水热控制器21控制电子散热器12的转速，使所述二级中冷装置11出水温度接近保温水箱14内温度；当保温水箱14超过设定水位时，浮球阀15使保温水箱14与冷水箱13导通。
3.当工作模式为燃料电池驱动模式时，水热管理具体如下：
当燃料电池1壳体温度低于燃料电池热机温度，所述水热控制器21判断燃料电池1需要进行冷启动；所述水热控制器21控制第一三通控制阀门16使电子水泵4与电子加热器8连通；所述水热控制器21控制第二三通控制阀门17使电子水泵4与保温水箱14连通；所述水热控制器21启动电子水泵4和电子加热器10，使保温水箱14、电子水泵4、电子加热器10、去离子器9、燃料电池1的冷却口与电子节温器10形成闭合回路，所述水热控制器21根据第三温度传感器20检测的温度控制电子加热器10的功率；
所述燃料电池1预热S2后，若燃料电池1壳体温度高于燃料电池热机温度，则所述燃料电池1预热完成，所述水热控制器21控制电子加热器10停止加热冷却水，进入正常工作状态；所述水热控制器21控制第二三通控制阀门17使电子水泵4与冷水箱14连通；所述第三温度传感器20测量到此时水温为T3时，若T3小于第三温度传感器20开启温度Tq1，则所述电子节温器10将燃料电池1的冷却口与电子水泵4进口连通；若T3大于第三温度传感器20开启温度Tq1，则所述电子节温器10将燃料电池1的冷却口与二级中冷装置11进口连通；所述水热控制器21控制电子散热器12的转速，使所述二级中冷装置11出水温度接近保温水箱14内温度；当保温水箱14超过设定水位时，浮球阀15使保温水箱14与冷水箱13导通。
所述水热控制器21根据第二温度传感器19的实测值与目标值的差值，通过PID控制电子风扇5转速；所述水热控制器21根据保温水箱14的实测值与目标值的差值，通过PID控制电子散热器12转速。
应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种燃料电池电动汽车一体式水热管理系统，其特征在于，包括燃料电池(1)、电机(3)、电子水泵(4)、电子风扇(5)、一级中冷装置(6)、电子加热器(8)、去离子器(9)、电子节温器(10)、二级中冷装置(11)、电子散热器(12)、水箱、第一三通控制阀门(16)、第一温度传感器(18)、第二温度传感器(19)、第三温度传感器(20)和水热控制器(21)；所述电子水泵(4)依次与第一三通控制阀门(16)、电机(3)的冷却口、一级中冷装置(6)、电子加热器(8)、去离子器(9)、燃料电池(1)的冷却口、电子节温器(10)、二级中冷装置(11)和水箱形成闭环连通；所述第一三通控制阀门(16)的另一端与一级中冷装置(6)出口连通；所述电子节温器(10)的另一端与电子水泵(4)进口连通；所述电子节温器(10)根据其进口的温度选择性的将燃料电池(1)冷却口的出口与二级中冷装置(11)进口或电子水泵(4)进口连通；所述一级中冷装置(6)通过电子风扇(5)冷却，所述二级中冷装置(11)通过电子散热器(12)冷却；所述第一温度传感器(18)用于检测一级中冷装置(6)的进口温度；所述第二温度传感器(19)用于检测一级中冷装置(6)的出口温度；所述三温度传感器(20)用于检测电子节温器(10)的进口温度；
所述水热控制器(21)获取第一温度传感器(18)、第二温度传感器(19)和第三温度传感器(20)的检测值，所述水热控制器(21)控制电子水泵(4)、电子风扇(5)、电子加热器(8)、电子散热器(12)、第一三通控制阀门(16)和第二三通控制阀门(17)。
2.根据权利要求1所述的燃料电池电动汽车一体式水热管理系统，其特征在于，所述水箱包括冷水箱(13)和保温水箱(14)，所述冷水箱(13)与保温水箱(14)通过浮球阀(15)导通；所述二级中冷装置(11)出口与冷水箱(14)连通，所述冷水箱(14)与电子水泵(4)进口通过第二三通控制阀门(17)连通；所述第二三通控制阀门(17)另一端与冷水箱(13)连通。
3.根据权利要求2所述的燃料电池电动汽车一体式水热管理系统，其特征在于，所述保温水箱(14)内温度在常温～40摄氏度之间。
4.根据权利要求1所述的燃料电池电动汽车一体式水热管理系统，其特征在于，还包括第一单向阀(7)和第二单向阀(21)，所述第一单向阀(7)位于一级中冷装置(6)出口处；所述第二单向阀(21)位于电子节温器(10)的另一端与电子水泵(4)进口之间。
5.一种根据权利要求2所述的燃料电池电动汽车一体式水热管理系统的控制策略，其特征在于，当工作模式为纯电动驱动模式时，水热管理具体如下：
所述水热控制器(21)控制第一三通控制阀门(16)使电子水泵(4)与电机(3)的冷却口连通；所述水热控制器(21)控制第二三通控制阀门(17)使电子水泵(4)与冷水箱(13)连通；所述水热控制器(21)启动电子水泵(4)，使冷水箱(13)、电子水泵(4)、电机(3)的冷却口、电子加热器(10)、去离子器(9)、燃料电池(1)的冷却口与电子节温器(10)形成闭合回路，其中电子加热器(10)不工作；所述水热控制器(21)根据第二温度传感器(19)检测的温度控制电子风扇(5)的转速，使所述一级中冷装置(6)出水温度接近燃料电池(1)热机温度；所述第三温度传感器(20)测量到此时水温为T3时，若T3小于第三温度传感器(20)开启温度Tq1，则所述电子节温器(10)将燃料电池(1)的冷却口与电子水泵(4)进口连通；若T3大于第三温度传感器(20)开启温度Tq1，则所述电子节温器(10)将燃料电池(1)的冷却口与二级中冷装置(11)进口连通；
所述水热控制器(21)控制电子散热器(12)的转速，使所述二级中冷装置(11)出水温度接近保温水箱(14)内温度；当保温水箱(14)超过设定水位时，浮球阀(15)使保温水箱(14)与冷水箱(13)导通。
6.根据权利要求5所述的燃料电池电动汽车一体式水热管理系统的控制策略，其特征在于，当工作模式为先电池驱动后转为燃料电池-电池混合驱动模式时，水热管理具体如下：
所述水热控制器(21)控制第一三通控制阀门(16)使电子水泵(4)与电机(3)的冷却口连通；所述水热控制器(21)控制第二三通控制阀门(17)使电子水泵(4)与冷水箱(13)连通；所述水热控制器(21)启动电子水泵(4)，使冷水箱(13)、电子水泵(4)、电机(3)的冷却口、电子加热器(10)、去离子器(9)、燃料电池(1)的冷却口与电子节温器(10)形成闭合回路，其中电子加热器(10)不工作；所述水热控制器(21)根据第二温度传感器(19)检测的温度控制电子风扇(5)的转速，使所述一级中冷装置(6)出水温度保持燃料电池(1)散热的温度；所述第三温度传感器(20)测量到此时水温为T3时，若T3小于第三温度传感器(20)开启温度Tq1，则所述电子节温器(10)将燃料电池(1)的冷却口与电子水泵(4)进口连通；若T3大于第三温度传感器(20)开启温度Tq1，则所述电子节温器(10)将燃料电池(1)的冷却口与二级中冷装置(11)进口连通；
所述水热控制器(21)控制电子散热器(12)的转速，使所述二级中冷装置(11)出水温度接近保温水箱(14)内温度；当保温水箱(14)超过设定水位时，浮球阀(15)使保温水箱(14)与冷水箱(13)导通。
7.根据权利要求5所述的燃料电池电动汽车一体式水热管理系统的控制策略，其特征在于，当工作模式为燃料电池驱动模式时，水热管理具体如下：
当燃料电池(1)壳体温度低于燃料电池热机温度，所述水热控制器(21)判断燃料电池(1)需要进行冷启动；所述水热控制器(21)控制第一三通控制阀门(16)使电子水泵(4)与电子加热器(8)连通；所述水热控制器(21)控制第二三通控制阀门(17)使电子水泵(4)与保温水箱(14)连通；所述水热控制器(21)启动电子水泵(4)和电子加热器(10)，使保温水箱(14)、电子水泵(4)、电子加热器(10)、去离子器(9)、燃料电池(1)的冷却口与电子节温器(10)形成闭合回路，所述水热控制器(21)根据第三温度传感器(20)检测的温度控制电子加热器(10)的功率；
所述燃料电池(1)预热S2后，若燃料电池(1)壳体温度高于燃料电池热机温度，则所述燃料电池(1)预热完成，所述水热控制器(21)控制电子加热器(10)停止加热冷却水，进入正常工作状态；所述水热控制器(21)控制第二三通控制阀门(17)使电子水泵(4)与冷水箱(14)连通；所述第三温度传感器(20)测量到此时水温为T3时，若T3小于第三温度传感器(20)开启温度Tq1，则所述电子节温器(10)将燃料电池(1)的冷却口与电子水泵(4)进口连通；若T3大于第三温度传感器(20)开启温度Tq1，则所述电子节温器(10)将燃料电池(1)的冷却口与二级中冷装置(11)进口连通；所述水热控制器(21)控制电子散热器(12)的转速，使所述二级中冷装置(11)出水温度接近保温水箱(14)内温度；当保温水箱(14)超过设定水位时，浮球阀(15)使保温水箱(14)与冷水箱(13)导通。
8.根据权利要求5所述的燃料电池电动汽车一体式水热管理系统的控制策略，其特征在于，所述水热控制器(21)根据第二温度传感器(19)的实测值与目标值的差值，通过PID控制电子风扇(5)转速；所述水热控制器(21)根据保温水箱(14)的实测值与目标值的差值，通过PID控制电子散热器(12)转速。
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