CN113533659B - 氢气浓度检测方法及装置、燃料电池控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种氢气浓度检测方法及装置、燃料电池控制系统，该方法应用于燃料电池控制系统中的控制器，包括：判断通过信号变换电路接收到的氢气浓度值是否出现上升；若判断出氢气浓度值出现上升，则依据上升前后周期对应的氢气浓度值进行预测，得到预测氢气浓度值；判断预测氢气浓度值是否大于预设氢气浓度阈值；若判断结果为是，则进行相应的故障处理；也即，本申请可以在氢气浓度值出现上升时，根据上升前后周期对应的氢气浓度值进行预测，得到预测氢气浓度值，最后根据预测氢气浓度值和预设氢气浓度阈值之间的大小关系，进行相应的故障处理，解决现有软件检测方式存在一定滞后性，故障处理存在一定的迟延，可靠性低的问题。

Description

氢气浓度检测方法及装置、燃料电池控制系统

技术领域

本发明涉及检测技术领域，具体涉及一种氢气浓度检测方法及装置、燃料电池控制系统。

背景技术

随着新能源技术的不断发展，以氢气为能源，经氢氧化学反应产电的燃料电池广泛应用于汽车行业。燃料电池发动机在将氢气送到燃料电池的阳极板后，经过催化剂的作用，氢原子中的一个电子被分离出来，失去电子的氢离子穿过质子交换膜，达到燃料电池的阴极板后，与氧原子和氢离子重新结合成水。由于供应给阴极板的氧，可以从空气中获得，因此只要不断的给阳极板供应氢，就能不断的给汽车提供电能。

实际应用中，燃料电池中的氢气安全是一个非常重要的指标。目前主要通过控制器读取氢气浓度值，并根据该氢气浓度值特征利用软件检测对燃料电池进行相关故障处理，但是现有的软件检测的方式存在一定的滞后性，导致故障处理存在一定的迟延，可靠性低。

发明内容

对此，本申请提供一种氢气浓度检测方法及装置、燃料电池控制系统，以解决现有软件检测方式存在一定滞后性，故障处理存在一定的迟延，可靠性低的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本申请第一方面公开了一种氢气浓度检测方法，应用于燃料电池控制系统中的控制器，所述方法包括：

判断通过信号变换电路接收到的氢气浓度值是否出现上升；

若判断出所述氢气浓度值出现上升，则依据上升前后周期对应的所述氢气浓度值进行预测，得到预测氢气浓度值；

判断所述预测氢气浓度值是否大于预设氢气浓度阈值；

若判断出所述预测氢气浓度值大于预设氢气浓度阈值，则进行相应的故障处理。

可选地，在上述的氢气浓度检测方法中，判断通过信号变换电路接收到是氢气浓度值是否出现上升，包括：

通过所述信号变换电路获取当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值；

判断所述当前周期对应的氢气浓度值是否大于所述前一周期对应的氢气浓度值；

若判断结果为是，则判定所述氢气浓度值出现上升；

若判断结果为否，则判定所述氢气浓度值未出现上升。

可选地，在上述的氢气浓度检测方法中，判断通过信号变换电路接收到是氢气浓度值是否出现上升，包括：

通过所述信号变换电路获取当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值；

对所述当前周期对应的氢气浓度值和所述前一周期对应的氢气浓度值进行作差，得到氢气浓度值差值；

判断所述氢气浓度值差值是否大于零；

若判断结果为是，则判定所述氢气浓度值出现上升；

若判断结果为否，则判定所述氢气浓度值未出现上升。

可选地，在上述的氢气浓度检测方法中，在判断所述氢气浓度值差值是否大于零之后，若判断出所述氢气浓度值差值不大于零，还包括：

返回执行获取当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值的步骤。

可选地，在上述的氢气浓度检测方法中，依据上升前后周期对应的所述氢气浓度值进行预测，得到间隔预设时段后的预测氢气浓度值，包括：

判断上升前后周期对应的所述氢气浓度值的差值是否大于设定值；

若判断出上升前后周期对应的所述氢气浓度值的差值大于设定值，则利用上升前后周期对应的所述氢气浓度值的线性斜率，在间隔第一预设时段后得到所述预测氢气浓度值；

若判断出上升前后周期对应的所述氢气浓度值的差值不大于设定值，则利用上升前后周期对应的所述氢气浓度值的线性斜率，在间隔第二预设时段后得到所述预设氢气浓度值；

其中，所述第一预设时段大于等于所述第二预设时段。

可选地，在上述的氢气浓度检测方法中，进行相应的故障处理，包括：

控制供氢通道中的关键执行器断开、停止供氢。

本申请第二方面公开了一种氢气浓度检测装置，应用于燃料电池控制系统中的控制器，所述装置包括：

上升判断单元，用于判断通过信号变换电路接收到是氢气浓度值是否出现上升；

浓度预测单元，用于若判断出所述氢气浓度值出现上升，则依据上升前后周期对应的所述氢气浓度值进行预测，得到预测氢气浓度值；

浓度判断单元，用于判断所述预测氢气浓度值是否大于预设氢气浓度阈值；

故障处理单元，用于若判断出所述预测氢气浓度值大于预设氢气浓度阈值，则进行相应的故障处理。

可选地，在上述的氢气浓度检测装置中，所述浓度预测单元具体用于：

判断上升前后周期对应的所述氢气浓度值的差值是否大于设定值；

若判断出上升前后周期对应的所述氢气浓度值的差值大于设定值，则利用上升前后周期对应的所述氢气浓度值的线性斜率，在间隔第一预设时段后得到所述预测氢气浓度值；

若判断出上升前后周期对应的所述氢气浓度值的差值不大于设定值，则利用上升前后周期对应的所述氢气浓度值的线性斜率，在间隔第二预设时段后得到所述预设氢气浓度值；

其中，所述第一预设时段大于等于所述第二预设时段。

本申请第三方面公开了一种燃料电池控制系统，包括：控制器以及信号变换电路；

其中，所述控制器通过所述信号变换电路接收到氢气浓度值，并用于通过如第一方面公开的任一项所述的氢气浓度检测方法对所述氢气浓度值进行处理。

可选地，在上述的燃料电池控制系统中，还包括：氢气浓度硬件检测电路；

其中，所述控制器通过所述信号变换电路接收所述氢气浓度值之后，还用于通过所述氢气浓度硬件检测电路对所述氢气浓度值进行处理。

基于上述本发明提供的氢气浓度检测方法，该方法应用于燃料电池控制系统中的控制器，包括：判断通过信号变换电路接收到的氢气浓度值是否出现上升；若判断出氢气浓度值出现上升，则依据上升前后周期对应的氢气浓度值进行预测，得到预测氢气浓度值；判断预测氢气浓度值是否大于预设氢气浓度阈值；若判断结果为是，则进行相应的故障处理；也即，本申请提供的氢气浓度检测方法可以在氢气浓度值出现上升时，根据上升前后周期对应的氢气浓度值进行预测，得到预测氢气浓度值，最后根据预测氢气浓度值和预设氢气浓度阈值之间的大小关系，进行相应的故障处理，解决现有软件检测方式存在一定滞后性，故障处理存在一定的迟延，可靠性低的问题。

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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种氢气浓度检测方法的流程图；

图2至图3为本申请实施例提供的一种判断氢气浓度值是否上升的流程图；

图4为本申请实施例提供的一种得到预测氢气浓度值的流程图；

图5为本申请实施例提供的另一种氢气浓度检测方法的流程图；

图6为本申请实施例提供的又一种氢气浓度检测方法的流程图；

图7为本申请实施例提供的一种氢气浓度检测装置的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的一种燃料电池控制系统的结构示意图。

具体实施方式

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做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。

本申请提供一种氢气浓度检测方法，以解决现有软件检测方式存在一定滞后性，故障处理存在一定的迟延，可靠性低的问题。

请参见图1，该氢气浓度检测方法应用于燃料电池控制系统中的控制器，可以包括如下步骤：

S100、判断通过信号变换电路接收到的氢气浓度值是否出现上升。

其中，信号变换电路可以是燃料电池控制系统中用于将氢气浓度传感器输出的氢气浓度信号进行变换得到氢气浓度值的电路。

具体的，信号变换电路的具体类型可视具体应用环境和用户需求而定，本申请不作具体限定，均属于本申请的保护范围。

实际应用中，氢气浓度传感器输出氢气浓度信号可以是PWM信号或者模拟量信号，同样可以视具体应用环境和用户需求确定，均属于本申请的保护范围。

实际应用中，执行步骤S100、判断通过信号变换电路接收到的氢气浓度值是否出现上升的具体过程可如图2或图3所示。其中，若如图2所示，可以包括如下步骤：

S200、通过信号变换电路获取当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值。

其中，可以通过控制器将每个周期通过信号变换电路获取到对应的氢气浓度值进行记录，得到当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值。

当然，并不仅限于此，还可以通过现有的其他方式获取得到当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值。例如，通过增设相应的存储器，用于存储每个周期对应的氢气浓度值等等。

S202、判断当前周期对应的氢气浓度值是否大于前一周期对应的氢气浓度值。

实际应用中，可以通过比较当前周期对应的氢气浓度值与前一周期对应的氢气浓度值，从而确定出通过信号变换电路接收到的氢气浓度值是否出现上升。

若判断结果为是，则执行步骤S204；若判断结果为否，则执行步骤S206。

S204、判定氢气浓度值出现上升。

实际应用中，在将当前周期对应的氢气浓度值与前一周期对应的氢气浓度值进行比较之后，若当前周期对应的氢气浓度值大于前一周期对应的氢气浓度值，则判定氢气浓度值出现上升。

S206、判定氢气浓度值未出现上升。

实际应用中，在将当前周期对应的氢气浓度值与前一周期对应的氢气浓度值进行比较之后，若当前周期对应的氢气浓度值不大于前一周期对应的氢气浓度值，则判定氢气浓度值未出现上升。

然而，若如图3所示，可以包括如下步骤：

S300、通过信号变换电路获取当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值。

需要说明的是，获取当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值的具体方式可以参见图2对应的实施例，此处不再赘述。

S302、对当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值进行作差，得到氢气浓度值差值。

实际应用中，可以将当前周期对应的氢气浓度值减去前一周期对应的氢气浓度值，得到氢气浓度值差值。

S304、判断氢气浓度值差值是否大于零。

实际应用中，将当前周期对应的氢气浓度值减去前一周期对应的氢气浓度值，得到氢气浓度值差值之后，可以通过判断氢气浓度值差值与零之间的大小关系，确定出通过信号变换电路接收到的氢气浓度值是否出现上升。

若判断出氢气浓度值差值大于零，也即判断结果为是，则执行步骤S306；若判断出氢气浓度值差值不大于零，也即判断结果为否，则执行步骤S308。

S306、判定氢气浓度值出现上升。

实际应用中，若氢气浓度值差值大于零，则说明当前周期对应的氢气浓度值大于前一周期对应的氢气浓度值，即可判定出氢气浓度值出现上升。

S308、判定氢气浓度值未出现上升。

实际应用中，若氢气浓度值差值不大于零，则说明当前周期对应的氢气浓度值不大于前一周期对应的氢气浓度值，即可判定出氢气浓度值未出现上升。

需要说明的是，若判断出氢气浓度值出现上升，则执行步骤S102。

S102、依据上升前后周期对应的氢气浓度值进行预测，得到预测氢气浓度值。

实际应用中，执行步骤S102、依据上升前后周期对应的氢气浓度值进行预测，得到预测氢气浓度值的具体过程可如图4所示，可以包括如下步骤：

S400、判断上升前后周期对应的氢气浓度值的差值是否大于设定值。

其中，设定值的取值可视具体应用环境和用户需求自行确定，本申请对其不作具体限定，无论其具体取何值，均属于本申请的保护范围。

若判断出上升前后周期对应的氢气浓度值的差值大于设定值，则执行步骤S402；若判断出上升前后周期对应的氢气浓度值的差值不大于设定值，则执行步骤S404。

实际应用中，若判断出上升前后周期对应的氢气浓度值的差值大于设定值，则说明氢气浓度值跳变很快；若判断出上升前后周期对应的氢气浓度值的差值不大于设定值，则说明氢气浓度值跳变较快，两者的跳变速度不属于同一个量级。

S402、利用上升前后周期对应的氢气浓度值的线性斜率，在间隔第一预设时段后得到预测氢气浓度值。

实际应用中，可以分别对当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值的斜率进行计算，得到当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值的线性斜率，然后根据得到的线性斜率进行计算，在间隔第一预设时段后得到预测氢气浓度值。

当然，并不仅限于此，还可以根据两者的线性斜率进行计算，得到预设时段对应的预测氢气浓度值，并利用预设时段对应的预测氢气浓度进行后续的处理，具体的实现方式可视具体应用环境和用户需求确定即可，均属于本申请的保护范围。

S404、利用上升前后周期对应的氢气浓度值的线性斜率，在间隔第二预设时段后得到预测氢气浓度值。

需要说明的是，步骤S404的具体实现方式与步骤S402相同，相互参见即可，此处不再赘述。

其中，第一预设时段大于等于第二预设时段。

需要说明的是，在氢气浓度值跳变较快的情况下，利用上升前后周期对应的氢气浓度值进行计算，得到预设时段后的预测氢气浓度值相较于氢气浓度值跳变很快的情况，需要进行补偿处理较小，因此，得到预测氢气浓度值所需的第一预设时段可以小于第二预设时段。

S104、判断预测氢气浓度值是否大于预设氢气浓度阈值。

实际应用中，预设氢气浓度阈值可以是燃料电池控制系统中，用于启动相应故障处理预先设定的氢气浓度阈值。当预测氢气浓度值超过该预设氢气浓度阈值之后，燃料电池中的氢气浓度就处于非安全范围内，燃料电池很可能出现故障，需要对燃料电池进行相应的故障处理。

具体的，该预设氢气浓度阈值的具体取值视具体应用环境和用户需求确定即可，本申请不作具体限定，均属于本申请的保护范围。

若判断出预测氢气浓度值大于预设氢气浓度阈值，也即判断结果为是，则执行步骤S106。

S106、进行相应的故障处理。

实际应用中，进行相应的故障处理可以是控制燃料电池中的供氢通道中的关键执行器断开、停止供氢。

具体的，关键执行器可以是电堆输出接触器驱动电路、供氢阀控制电路等，视具体应用环境和用户需求确定即可，均属于本申请的保护范围。

基于上述原理，本实施例提供的氢气浓度检测方法可以在氢气浓度值出现上升时，根据上升前后周期对应的氢气浓度值进行预测，得到预测氢气浓度值，最后根据预测氢气浓度值和预设氢气浓度阈值之间的大小关系，进行相应的故障处理，解决现有软件检测方式存在一定滞后性，故障处理存在一定的迟延，可靠性低的问题。

可选地，本申请提供的另一实施例，在执行步骤S304、判断氢气浓度值差值是否大于零之后，若判断出氢气浓度值差值不大于零，请参见图5，该氢气浓度检测方法还包括：

返回执行获取当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值的步骤，也即返回执行步骤S300。

需要说明的是，当判断出氢气浓度值差值不大于零时，说明氢气浓度未出现上升，可返回获取当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值的步骤，等待下一周期重新进行检测。

同理，在执行步骤S202、判断当前周期对应的氢气浓度值是否大于前一周期对应的氢气浓度值之后，若判断出当前周期对应的氢气浓度值不大于前一周期对应的氢气浓度值，同样也可以返回执行步骤S200、通过信号变换电路获取当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值的步骤，等待下一周期重新进行检测。

基于上述实施例提供的方法，针对上述实施例内容提供对应的实施例，为方便理解，结合图6，本发明具体有以下实施过程：

首选读取当前周期氢气浓度传感器反馈的氢气浓度值C1，将C1与T1时刻前的氢气浓度值C2进行作差计算，得出差值V1。

然后，判断差值V1是否大于0。若差值V1不大于0，则说明当前周期内氢气浓度未出现上升，可以返回起始处等待下一周期继续进行氢气浓度检测。如果差值V1大于0，则说明当前周期内氢气浓度出现上升，需要通过预测的方法对后续时刻的氢气浓度值进行预判，以弥补氢气浓度传感器检测导致的延迟。

如果差值V1大于设定值Va，则说明氢气浓度跳变很快，需要利用氢气浓度值C1和氢气浓度值C2的线性斜率，并依此计算，在后续T3时刻得到氢气浓度值C4。如果差值V1不大于设定值Va，则说明氢气浓度跳变较快，需要利用氢气浓度值C1和氢气浓度值C2的线性斜率，并依此计算，在后续T2时刻得到氢气浓度值C3。其中，T2<T3。

将计算得出的氢气浓度值C4和氢气浓度值C3与氢气浓度阈值Cx比较，如果大于该阈值，则进行相应故障处理，否则返回起始处，等待下一周期继续检测氢气浓度。

可选地，本申请另一实施例还提供了一种氢气浓度检测装置，请参见图7，该氢气浓度检测装置应用于燃料电池控制系统中的控制器，可以包括：

上升判断单元100，用于判断通过信号变换电路接收到是氢气浓度值是否出现上升；

浓度预测单元102，用于若判断出氢气浓度值出现上升，则依据上升前后周期对应的氢气浓度值进行预测，得到预测氢气浓度值。

浓度判断单元104，用于判断预测氢气浓度值是否大于预设氢气浓度阈值。

故障处理单元106，用于若判断出所述预测氢气浓度值大于预设氢气浓度阈值，则进行相应的故障处理。

可选地，所述上升判断单元100用于判断通过信号变换电路接收到是氢气浓度值是否出现上升时，具体用于：

通过所述信号变换电路获取当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值；

判断所述当前周期对应的氢气浓度值是否大于所述前一周期对应的氢气浓度值；

若判断结果为是，则判定所述氢气浓度值出现上升；

若判断结果为否，则判定所述氢气浓度值未出现上升。

可选地，所述上升判断单元100用于判断通过信号变换电路接收到是氢气浓度值是否出现上升时，具体用于：

通过所述信号变换电路获取当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值；

对所述当前周期对应的氢气浓度值和所述前一周期对应的氢气浓度值进行作差，得到氢气浓度值差值；

判断所述氢气浓度值差值是否大于零；

若判断结果为是，则判定所述氢气浓度值出现上升；

若判断结果为否，则判定所述氢气浓度值未出现上升。

可选地，所述氢气浓度检测装置还包括：返回执行单元，用于在判断所述氢气浓度值差值是否大于零之后，若判断出所述氢气浓度值差值不大于零，返回执行获取当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值的步骤。

可选地，所述浓度预测单元102用于若判断出所述氢气浓度值出现上升，则依据上升前后周期对应的所述氢气浓度值进行预测，得到间隔预设时段后的氢气浓度值时，具体用于：

判断上升前后周期对应的所述氢气浓度值的差值是否大于设定值；

若判断出上升前后周期对应的所述氢气浓度值的差值大于设定值，则利用上升前后周期对应的所述氢气浓度值的线性斜率，在间隔第一预设时段后得到所述预测氢气浓度值；

若判断出上升前后周期对应的所述氢气浓度值的差值不大于设定值，则利用上升前后周期对应的所述氢气浓度值的线性斜率，在间隔第二预设时段后得到所述预设氢气浓度值；

其中，所述第一预设时段大于等于所述第二预设时段。

可选地，所述故障处理单元106用于若判断出所述预测氢气浓度值大于预设氢气浓度阈值，则进行相应的故障处理时，具体用于：

控制供氢通道中的关键执行器断开、停止供氢。

本实施例提供的氢气浓度检测装置，包括：上升判断单元100，用于判断通过信号变换电路接收到是氢气浓度值是否出现上升；浓度预测单元102，用于若判断出氢气浓度值出现上升，则依据上升前后周期对应的氢气浓度值进行预测，得到预测氢气浓度值；浓度判断单元104，用于判断预测氢气浓度值是否大于预设氢气浓度阈值；故障处理单元106，用于若判断出预测氢气浓度值大于预设氢气浓度阈值，则进行相应的故障处理；也即，本申请提供的氢气浓度检测方法可以在氢气浓度值出现上升时，根据上升前后周期对应的氢气浓度值进行预测，得到预测氢气浓度值，最后根据预测氢气浓度值和预设氢气浓度阈值之间的大小关系，进行相应的故障处理，解决现有软件检测方式存在一定滞后性，故障处理存在一定的迟延，可靠性低的问题。

可选地，本申请另一实施例还提供了一种燃料电池控制系统，请参见图8，可以包括：控制器200以及信号变换电路202；

其中，控制器200通过信号变换电路202接收到氢气浓度值，并用于通过如上述任一实施例所述的氢气浓度检测方法对氢气浓度值进行处理。

实际应用中，该燃料电池控制系统还包括：氢气浓度硬件检测电路（未进行图示）。

其中，控制器200通过信号变换电路202接收氢气浓度值之后，还用于通过氢气浓度硬件检测电路对氢气浓度值进行处理。

需要说明的是，燃料电池控制系统中还包括氢气浓度硬件检测电路之后，能够在软件优化氢气浓度传感器信号检测方法提高信号处理实时性的基础之上，在软件检测失效时，通过氢气浓度硬件检测电路进行有效处理，进一步提高了系统的安全性和可靠性。

还需要说明的是，关于控制器200、信号变换电路202以及氢气浓度硬件检测电路的相关说明参见现有技术即可，本申请不再赘述，均属于本申请的保护范围。

本说明书中的各个实施例中记载的特征可以相互替换或者组合，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，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、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。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来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (8)

1.一种氢气浓度检测方法，其特征在于，应用于燃料电池控制系统中的控制器，所述方法包括：

判断通过信号变换电路接收到的氢气浓度值是否出现上升；

若判断出所述氢气浓度值出现上升，则依据上升前后周期对应的所述氢气浓度值进行预测，得到间隔预设时段后的预测氢气浓度值；

判断所述预测氢气浓度值是否大于预设氢气浓度阈值；

若判断出所述预测氢气浓度值大于预设氢气浓度阈值，则进行相应的故障处理；

其中，所述依据上升前后周期对应的所述氢气浓度值进行预测，得到间隔预设时段后的预测氢气浓度值，包括：

判断上升前后周期对应的所述氢气浓度值的差值是否大于设定值；

若判断出上升前后周期对应的所述氢气浓度值的差值大于设定值，则利用上升前后周期对应的所述氢气浓度值的线性斜率，在间隔第一预设时段后得到所述预测氢气浓度值；

若判断出上升前后周期对应的所述氢气浓度值的差值不大于设定值，则利用上升前后周期对应的所述氢气浓度值的线性斜率，在间隔第二预设时段后得到所述预测氢气浓度值；

其中，所述第一预设时段大于等于所述第二预设时段。

2.根据权利要求1所述的氢气浓度检测方法，其特征在于，判断通过信号变换电路接收到的氢气浓度值是否出现上升，包括：

通过所述信号变换电路获取当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值；

判断所述当前周期对应的氢气浓度值是否大于所述前一周期对应的氢气浓度值；

若判断结果为是，则判定所述氢气浓度值出现上升；

若判断结果为否，则判定所述氢气浓度值未出现上升。

3.根据权利要求1所述的氢气浓度检测方法，其特征在于，判断通过信号变换电路接收到的氢气浓度值是否出现上升，包括：

通过所述信号变换电路获取当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值；

对所述当前周期对应的氢气浓度值和所述前一周期对应的氢气浓度值进行作差，得到氢气浓度值差值；

判断所述氢气浓度值差值是否大于零；

若判断结果为是，则判定所述氢气浓度值出现上升；

若判断结果为否，则判定所述氢气浓度值未出现上升。

4.根据权利要求3所述的氢气浓度检测方法，其特征在于，在判断所述氢气浓度值差值是否大于零之后，若判断出所述氢气浓度值差值不大于零，还包括：

返回执行获取当前周期对应的氢气浓度值和前一周期对应的氢气浓度值的步骤。

5.根据权利要求1-4任一项所述的氢气浓度检测方法，其特征在于，进行相应的故障处理，包括：

控制供氢通道中的关键执行器断开、停止供氢。

6.一种氢气浓度检测装置，其特征在于，应用于燃料电池控制系统中的控制器，所述装置包括：

上升判断单元，用于判断通过信号变换电路接收到是氢气浓度值是否出现上升；

浓度预测单元，用于若判断出所述氢气浓度值出现上升，则依据上升前后周期对应的所述氢气浓度值进行预测，得到间隔预设时段后的预测氢气浓度值；

浓度判断单元，用于判断所述预测氢气浓度值是否大于预设氢气浓度阈值；

故障处理单元，用于若判断出所述预测氢气浓度值大于预设氢气浓度阈值，则进行相应的故障处理；

其中，所述浓度预测单元具体用于：

判断上升前后周期对应的所述氢气浓度值的差值是否大于设定值；

若判断出上升前后周期对应的所述氢气浓度值的差值大于设定值，则利用上升前后周期对应的所述氢气浓度值的线性斜率，在间隔第一预设时段后得到所述预测氢气浓度值；

若判断出上升前后周期对应的所述氢气浓度值的差值不大于设定值，则利用上升前后周期对应的所述氢气浓度值的线性斜率，在间隔第二预设时段后得到所述预测氢气浓度值；

其中，所述第一预设时段大于等于所述第二预设时段。

7.一种燃料电池控制系统，其特征在于，包括：控制器以及信号变换电路；

其中，所述控制器通过所述信号变换电路接收到氢气浓度值，并用于通过如权利要求1-5任一项所述的氢气浓度检测方法对所述氢气浓度值进行处理。

8.根据权利要求7所述的燃料电池控制系统，其特征在于，还包括：氢气浓度硬件检测电路；

其中，所述控制器通过所述信号变换电路接收所述氢气浓度值之后，还用于通过所述氢气浓度硬件检测电路对所述氢气浓度值进行处理。

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