CN114759231B - 燃料电池在线性能恢复的方法、控制装置及处理器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种燃料电池在线性能恢复的方法、控制装置及处理器。该方法包括：采集车辆在预置工况下的燃料电池的工作电流，预置工况包括如下至少之一：车辆具有功率输出需求状态、车辆没有功率输出需求状态；在确定工作电流位于目标电流区间内、且位于目标电流区间内的工作电流持续时长满足预设时长的情况下，获取在预设时长内燃料电池的输出电压集；根据输出电压集和基准电压，确定燃料电池的衰减率；在确定衰减率满足预设条件的情况下，生成控制指令，控制指令用于控制所述燃料电池输出预设电压值以对燃料电池进行性能恢复作业。本发明解决了铂因长时间氧化而出现不可逆的电化学位置交换反应，从而导致燃料电池性能不可逆衰减的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及燃料电池技术领域，具体而言，涉及一种燃料电池在线性能恢复的方法、控制装置及处理器。
背景技术
燃料电池平均单体电压通常控制在0.60V-0.85V区间，电压过低则会导致质子交换膜与催化剂载体的腐蚀速率增加，且接近传质极化区间易导致气体饥饿故障；电压过高易导致阴极Pt催化剂被氧化为Pt2+离子溶解到质子导电单体中加速流失。一般来说，单体电压高于0.7V的情况下，Pt在空气中容易氧化，在高湿、高温、高氧含量下，表面氧化物更容易形成。
铂上的氧化层钝化了催化活性表面，是燃料电池可逆性能损失的重要来源，而长时间的氧化则会使铂原子和氧化物之间会出现一个缓慢且不可逆的电化学位置交换反应，导致燃料电池性能不可逆衰减。
针对上述的燃料电池在线性能恢复的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种燃料电池在线性能恢复的方法、控制装置及处理器，以至少解决铂因长时间氧化而出现不可逆的电化学位置交换反应，从而导致燃料电池性能不可逆衰减的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种燃料电池在线性能恢复的方法，包括：采集车辆在预置工况下的燃料电池的工作电流，其中，预置工况包括如下至少之一：车辆具有功率输出需求状态、车辆没有功率输出需求状态；在确定工作电流位于目标电流区间内、且位于目标电流区间内的工作电流持续时长满足预设时长的情况下，获取在预设时长内燃料电池的输出电压集；根据输出电压集和基准电压，确定燃料电池的衰减率；在确定衰减率满足预设条件的情况下，生成控制指令，控制指令用于控制燃料电池输出预设电压值以对燃料电池进行性能恢复作业。
可选地，根据输出电压集和基准电压，确定燃料电池的衰减率，包括：基于位于目标电流区间内的工作电流，通过燃料电池模型计算得出基准电压。
可选地，包括：在持续时长满足预设时长的情况下，计算位于持续时长内燃料电池的电压标准差；基于电压标准差对燃料电池的电压集进行修正，获得输出电压集。
可选地，根据输出电压集和基准电压，确定燃料电池的衰减率，在确定衰减率满足预设条件的情况下，生成控制指令，包括：将任意时刻的输出电压集对应的衰减率与首次检测到的输出电压集对应的衰减率进行比较，获得比较结果，在比较结果满足预设条件的情况下，生成控制指令。
可选地，方法包括：在确定车辆具有功率输出需求的情况下，控制入堆空气计量比，并保持氢气供给装置处于供氢状态，控制燃料电池输出第一预设低压值，其中，第一预设低压值为P1，0.4V≤P1≤0.6V。
可选地，方法还包括：在确定车辆没有功率输出需求的情况下，控制入堆空气计量比，并保持氢气供给装置处于供氢状态，控制燃料电池输出第二预设低压值，其中，第二预设低压值为P2，0.1V≤P1≤0.3V。
可选地，方法还包括：获取车辆以及燃料电池的工况信息，其中，工况信息包括如下至少之一：车辆的需求功率、车辆的需求散热量、燃料电池的电量；基于工况信息，判断是否中断对燃料电池进行性能恢复作业。
根据本发明实施例的又一方面，还提供了一种燃料电池在线性能恢复的控制装置，包括：采集模块，采集模块用于采集车辆在预置工况下的燃料电池的工作电流，其中，预置工况包括如下至少之一：车辆具有功率输出需求状态、车辆没有功率输出需求状态；在确定工作电流位于目标电流区间内、且位于目标电流区间内的工作电流持续时长满足预设时长的情况下，获取在预设时长内燃料电池的输出电压集；计算模块，计算模块用于根据输出电压集和基准电压，确定燃料电池的衰减率；控制模块，在确定衰减率满足预设条件的情况下，生成控制指令，控制指令用于控制燃料电池输出预设电压值以对燃料电池进行性能恢复作业。
根据本发明实施例的又一方面，还提供了一种计算机存储介质，计算机存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制计算机存储介质所在设备执行上述方案中任意一项的方法。
根据本发明实施例的又一方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，处理器被设置为运行计算机程序以执行上述方案中任一项的方法。
在本发明实施例中，根据检测车辆在预置工况下的燃料电池的工作电流来获取燃料电池的输出电压，通过输出电压与基准电压来确定燃料电池的衰减率，最终由衰减率来判定燃料电池是否进行燃料电池进行性能恢复作业，实现了燃料电池性能在线恢复，有效地提高了燃料电池的性能和使用寿命。且在本申请中，工作电流是一个动态电流，故获取的输出电压以及基准电压也是动态电压，根据车载动态数据来确定燃料电池的实时的衰减率，能够对燃料电池在线性健康状况进行动态评估。由于燃料电池的电压过高或过低都会导致其不可逆的衰减，通过控制燃料电池输出低电压，使铂氧化物发生还原反应，进而去除燃料电池表面的氧化物。通过直接检测燃料电池的工作电流和控制燃料电池的输出电压能够对燃料电池性能进行及时有效的恢复，避免燃料电池性能发生不可逆衰减。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的一种可选的燃料电池在线性能恢复控制的方法的结构框图；
图2是根据本发明实施例的一种可选的燃料电池在线性能恢复控制的方法的流程示意图；
图3是根据本发明实施例的一种可选的燃料电池发动机的结构框图。
图4是根据本发明实施例的一种可选的燃料电池在线性能恢复控制的方法的流程示意图；
图5是根据本发明实施例的一种可选的燃料电池输出预设电压值的方法的流程示意图；
图6是根据本发明实施例的一种可选的燃料电池在线性能恢复的控制装置的结构框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
根据本发明实施例，提供了一种燃料电池在线性能恢复控制的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
该方法实施例可以在车辆中包含存储器和处理器的电子装置或者类似的运算装置中执行。以运行在车辆的电子装置上为例，如图1所示，车辆的电子装置可以包括一个或多个处理器102(处理器可以包括但不限于中央处理器(CPU)、图形处理器(GPU)、数字信号处理(DSP)芯片、微处理器(MCU)、可编程逻辑器件(FPGA)、神经网络处理器(NPU)、张量处理器(TPU)、人工智能(AI)类型处理器等的处理装置)和用于存储数据的存储器104。可选地，上述汽车的电子装置还可以包括用于通信功能的传输设备106、输入输出设备108以及显示设备110。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述车辆的电子装置的结构造成限定。例如，车辆的电子装置还可包括比上述结构描述更多或者更少的组件，或者具有与上述结构描述不同的配置。
存储器104可用于存储计算机程序，例如，应用软件的软件程序以及模块，如本发明实施例中的氢气直喷系统的控制方法对应的计算机程序，处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的氢气直喷系统的控制方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至移动终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置106包括一个网络适配器(Network Interface Controller，简称为NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置可以为射频(Radio Frequency，简称为RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
显示设备110可以例如触摸屏式的液晶显示器(LCD)和触摸显示器(也被称为“触摸屏”或“触摸显示屏”)。该液晶显示器可使得用户能够与移动终端的用户界面进行交互。在一些实施例中，上述移动终端具有图形用户界面(GUI)，用户可以通过触摸触敏表面上的手指接触和/或手势来与GUI进行人机交互，此处的人机交互功能可选的包括如下交互：创建网页、绘图、文字处理、制作电子文档、游戏、视频会议、即时通信、收发电子邮件、通话界面、播放数字视频、播放数字音乐和/或网络浏览等、用于执行上述人机交互功能的可执行指令被配置/存储在一个或多个处理器可执行的计算机程序产品或可读存储介质中。
本实施例中提供了一种运行于上述车辆的电子装置的燃料电池在线性能恢复控制的方法，图2是根据本发明其中一实施例的燃料电池在线性能恢复控制的方法的流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：
步骤S1：采集车辆在预置工况下的燃料电池的工作电流，其中，预置工况包括如下至少之一：车辆具有功率输出需求状态、车辆没有功率输出需求状态；在确定工作电流位于目标电流区间内、且位于目标电流区间内的工作电流持续时长满足预设时长的情况下，获取在预设时长内燃料电池的输出电压集；
需要说明的是，在获取燃料电池的输出电压集的过程中，燃料电池的工作电流为处于目标电流区间内数值，即燃料电池的输出电压集以及工作电流均为动态数据，符合车载动态工况，能够在车辆运行过程中对其燃料电池的性能进行动态评估。燃料电池的工作电流需满足预设时长，目的是让燃料电池处于稳定工况，使获取的对应输出电压集更加准确；其中，该预设时长可以为满足实际工况的任意值。
步骤S2：根据输出电压集和基准电压，确定燃料电池的衰减率；
步骤S3：在确定衰减率满足预设条件的情况下，生成控制指令，控制指令用于控制燃料电池输出预设电压值以对燃料电池进行性能恢复作业。
在本申请实施例中，根据检测车辆在预置工况下的燃料电池的工作电流来获取燃料电池的输出电压，通过输出电压与基准电压来确定燃料电池的衰减率，最终由衰减率来判定燃料电池是否进行燃料电池进行性能恢复作业，实现了燃料电池性能在线恢复，有效地提高了燃料电池的性能和使用寿命。且在本申请中，燃料电池的工作电流位于目标电流区间内，其工作电流是一个动态电流，故获取的输出电压以及基准电压也是动态电压，根据车载动态数据来确定燃料电池的实时的衰减率，能够对燃料电池在线性健康状况进行动态评估。由于燃料电池的电压过高或过低都会导致其不可逆的衰减，通过控制燃料电池输出低电压，使铂氧化物发生还原反应，进而去除燃料电池表面的氧化物。通过直接检测燃料电池的工作电流和控制燃料电池的输出电压能够对燃料电池性能进行及时有效的恢复，避免燃料电池性能发生不可逆衰减。
可选地，在步骤S2中，根据输出电压集和基准电压，确定燃料电池的衰减率，包括：基于位于目标电流区间内的工作电流，通过燃料电池模型计算得出基准电压。
需要说明的是，燃料电池模型是基于燃料电池敏感性测试数据拟合而成的，具备计算不同电流、供气流量、供气压力、供气湿度、工作温度等条件下的燃料电池输出电压的能力。
通过上述步骤，可以精确计算出输出电压集所对应基准电压，进一步能够对燃料电池在线性健康状况进行精准的动态评估。
可选地，在持续时长满足预设时长的情况下，计算位于持续时长内燃料电池的电压标准差；基于电压标准差对燃料电池的电压集进行修正，获得输出电压集。
需要说明的是，每一个在目标电流区间、且持续时长满足预设时长的工作电流均对应一个输出电压集，由于目标电流区间属于一个范围值，故在该目标电流区间的工作电流也具有多个，即对应的输出电压集也具有对应的多个。对获取的每个输出电压集均进行标准差计算，得出对应的电压标准差。电压标准差越大，说明输出电压集内的数据波动越大，运行工况越不稳定。电压标准差越小，说明输出电压集内的数据波动越小，运行工况越稳定。根据电压标准差，对燃料电池的电压集进行修正，保留运行工况较稳定的输出电压集。
进一步地，根据电压标准差，完成对燃料电池的输出电压集的第一次修正后，对输出电压集进行第二次修正。第二次修正是对输出电压集所对应的工作电流进行统一，使所有的输出电压集所对应的工作电流均一致。
通过上述步骤，通过计算电压标准差的方式进行第一次修正，剔除了波动较大的输出电压集，排除了不稳定工况对衰减率计算的影响。通过统一工作电流的方式进行第二修正，使所有的输出电压集所对应的输入条件基本一致，排除了因输入条件差异对衰减率计算的影响。
可选地，在步骤S2和步骤S3中，根据输出电压集和基准电压，确定燃料电池的衰减率，在确定衰减率满足预设条件的情况下，生成控制指令，包括：将任意时刻的输出电压集对应的衰减率与首次检测到的输出电压集对应的衰减率进行比较，获得比较结果，在比较结果满足预设条件的情况下，生成控制指令。
需要说明的是，燃料电池的输出电压集为Vn，燃料电池的基准电压值为Vin，燃料电池的衰减率为kn，kn＝(Vin-Vn)/Vin，其中，n为获取次数。首次检测到的输出电压集为V1，其对应的衰减率为k1，选取k1作为基准值是为了避免可逆性衰减对比较结果的影响。
可选地，燃料电池输出预设电压值的方法包括：在确定车辆具有功率输出需求的情况下，控制入堆空气计量比，并保持氢气供给装置处于供氢状态，控制燃料电池输出第一预设低压值，其中，第一预设低压值为P1，0.4V≤P1≤0.6V。
需要说明的是，燃料电池电压低于0.6V可去除轻度2D氧化层。
通过上述步骤，将燃料电池的第一预设低压值P1的范围设置为0.4V≤P1≤0.6V，在维持车辆低压运行的前提下，有效的去除燃料电池的2D氧化层，避免铂原子和氧化物之间出现不可逆的电化学位置交换反应，进而避免燃料电池性能不可逆衰减。持续供氢与空气，将燃料电池的第一预设低压值P1的范围设置为0.4V≤P1≤0.6V，能够避免在性能恢复过程中，燃料电池电堆中出现某节电池电压过低，甚至“反极”导致发生不可逆衰减的现象，更加安全可靠，且改善了燃料电池电堆的水淹状况
可选地，在上述执行步骤中，获取车辆以及燃料电池的工况信息，其中，工况信息包括如下至少之一：车辆的需求功率、车辆的需求散热量、燃料电池的电量；基于工况信息，判断是否中断对燃料电池进行性能恢复作业。
通过上述步骤，可以实现燃料电池性能恢复作业的自动化执行。
可选地，燃料电池输出预设电压值的方法还包括：在确定车辆没有功率输出需求的情况下，控制入堆空气计量比，并保持氢气供给装置处于供氢状态，控制燃料电池输出第二预设低压值，其中，第二预设低压值为P2，0.1V≤P1≤0.3V。
需要说明的是，燃料电池电压低于0.4V可去除重度3D氧化物。
通过上述步骤，由于燃料电池不需要输出功率，此时第二预设低压值为燃料电池的电势差；将其第二预设低压值为P2的范围设置为0.1V≤P1≤0.3V，能够深度去除燃料电池的3D氧化层，避免铂原子和氧化物之间出现不可逆的电化学位置交换反应，进而避免燃料电池性能不可逆衰减。持续供氢与空气，将燃料电池的第二预设低压值P1的范围设置为0.1V≤P1≤0.3V，能够避免在性能恢复过程中，燃料电池电堆中出现某节电池电压过低，甚至“反极”导致发生不可逆衰减的现象，更加安全可靠，且改善了燃料电池电堆的水淹状况。
可选地，在上述执行步骤中，获取车辆以及燃料电池的工况信息，其中，工况信息包括如下至少之一：车辆的需求功率、车辆的需求散热量、燃料电池的电量；基于工况信息，判断是否中断对燃料电池进行性能恢复作业。通过上述步骤，可以实现燃料电池性能恢复作业的自动化执行。
本申请的实施例还提供了一种燃料电池发动机，图3是燃料电池发动机的结构框图，如图3所示，该燃料电池发动机包括：燃料电池电堆10、空气压缩机11、电动三通阀12、空气入堆截止阀13、空气出堆截止阀14、节气门15、供氢装置21、分水排气装置22以及回氢装置23。
其中，燃料电池电堆10是燃料电池，是氢、氧反应产生电能的场所。空气压缩机11，用于为燃料电池提供反应所需的空气。电动三通阀12，用于调节空气入堆比例。空气入堆截止阀13，用于阻止外界空气进入电堆。空气出堆截止阀14，用于阻止外界空气进入电堆。节气门15，用于调节电堆中的空气压力。氢气供给装置21，用于为燃料电池提供反应所需的氢气。分水排气装置22，用于分离液态水与排出杂质气体。回氢装置23，用于未反应氢气回流至燃料电池。
图4是根据本申请其中一可选实施例的燃料电池在线性能恢复控制的方法的逻辑示意图，如图4所示，包括如下执行步骤：
步骤S100：判断燃料电池工作电流进入目标区间[I1，I2]，当电流在此区间保持5s以上，记录本时段内的测试数据。
需要说明的是，此处的目标区间指的是目标电流区间，燃料电池工作电流在此区间内的持续时长保持在5s以上。本时段内的测试数据包括：燃料电池的电压值、进入燃料电池的气体流量、气体压力以及气体湿度、燃料电池的工作温度等。
步骤S200：计算本时段内燃料电池电压的标准差，保留标准差小于1的数据集，并计算修正得出本时段的燃料电池电压值Vn。
需要说明的是，在目标区间内、且在此区间内的持续时长保持在5s以上的每一个工作电流均对应一个电压集，计算电压集的标准差。将计算得到的标准差与C进行比较，保留小于C的电压集，其中，C＝1，C还可以是满足实际工况的任意值。
步骤S300：通过燃料电池基准模型，计算得出基于当前电流与操作条件的基准电压Vin，通过当前电压与基准电压作比，得出当前时刻燃料电池的衰减率kn；
步骤S400：(kn-k1)＞1％，则进入性能恢复模式；步骤S500：否则，结束性能恢复操作。
图5是根据本申请其中一可选实施例的燃料电池输出预设电压值的方法的逻辑示意图，如图5所示，包括如下执行步骤：
步骤S10：判断整车是否有功率需求，若有功率需求，则执行步骤S20(燃料电池发动机进入低电压工作模式)，若没有功率需求，则执行步骤S30(燃料电池发动机进入待机模式)。
步骤S20：调节空气压缩机转速与电动三通阀开度，以控制入堆空气计量比。
步骤S21：保持氢气供气与氢气循环状态。
步骤S22：控制燃料电池低电压(0.4V-0.6V区间)功率输出。
步骤S23：判断是否中断性能恢复，如不满足整车需求功率、散热量过大、燃料电池电量过低等。
步骤S30：降低空气压缩机转速至怠速转速，调节电动三通阀开度，以控制入堆空气计量比。
步骤S31：保持氢气供气与氢气循环状态。
步骤S32：切断电池功率输出，保持待机电压0.1V-0.3V。
步骤S33：判断是否中断性能恢复，如不满足整车需求功率、散热量过大、燃料电池电量过低等。
步骤S40：满足中断条件，结束性能恢复操作。
在上述具体步骤中，充分考虑车用工况的现实使用场景，在不影响正常行驶的情况下，通过提取分析燃料电池车载动态数据，判定是否需要进行可逆性能的恢复。如需要的话，在整车进入巡航模式、加热模式与待机模式后，通过调节空压机转速与旁通阀开度，精确控制空气供应计量比，辅助主动氢气循环，实现燃料电池低电压的保持控制。在低电压发电模式下，燃料电池保持电压在0.4V-0.6V范围内，且具备对外输出功率的能力；在低电压待机模式下，燃料电池保持电压在0.1V-0.3V范围内，且不对外输出功率。相较于周期性大范围调节电压的方法，去除铂氧化物的效果更好。
本申请的实施例还提供了一种燃料电池在线性能恢复的控制装置，图6是燃料电池在线性能恢复的控制装置的结构框图，如图6所示，该装置包括：采集模块51，采集模块用于采集车辆在预置工况下的燃料电池的工作电流，其中，预置工况包括如下至少之一：车辆具有功率输出需求状态、车辆没有功率输出需求状态；在确定工作电流位于目标电流区间内、且位于目标电流区间内的工作电流持续时长满足预设时长的情况下，获取在预设时长内燃料电池的输出电压集。计算模块52，计算模块用于根据输出电压集和基准电压，确定燃料电池的衰减率。控制模块53，在确定衰减率满足预设条件的情况下，生成控制指令，控制指令用于控制燃料电池输出预设电压值以对燃料电池进行性能恢复作业。
通过上述装置，在本发明实施例中，根据检测车辆在预置工况下的燃料电池的工作电流来获取燃料电池的输出电压，通过输出电压与基准电压来确定燃料电池的衰减率，最终由衰减率来判定燃料电池是否进行燃料电池进行性能恢复作业，实现了燃料电池性能在线恢复，有效地提高了燃料电池的性能和使用寿命。且在本申请中，燃料电池的工作电流位于目标电流区间内，其工作电流是一个动态电流，故获取的输出电压以及基准电压也是动态电压，根据车载动态数据来确定燃料电池的实时的衰减率，能够对燃料电池在线性健康状况进行动态评估。由于燃料电池的电压过高或过低都会导致其不可逆的衰减，通过控制燃料电池输出低电压，使铂氧化物发生还原反应，进而去除燃料电池表面的氧化物。通过直接检测燃料电池的工作电流和控制燃料电池的输出电压能够对燃料电池性能进行及时有效的恢复，避免燃料电池性能发生不可逆衰减。
本申请的实施例还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有计算机程序，其中，该计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序：步骤S1：采集车辆在预置工况下的燃料电池的工作电流，其中，预置工况包括如下至少之一：车辆具有功率输出需求状态、车辆没有功率输出需求状态；在确定工作电流位于目标电流区间内、且位于目标电流区间内的工作电流持续时长满足预设时长的情况下，获取在预设时长内燃料电池的输出电压集。步骤S2：根据输出电压集和基准电压，确定燃料电池的衰减率。步骤S3：在确定衰减率满足预设条件的情况下，生成控制指令，控制指令用于控制燃料电池输出预设电压值以对燃料电池进行性能恢复作业。
本申请的实施例还提供了一种处理器，该处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
可选地，在本实施例中，上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤：步骤S1：采集车辆在预置工况下的燃料电池的工作电流，其中，预置工况包括如下至少之一：车辆具有功率输出需求状态、车辆没有功率输出需求状态；在确定工作电流位于目标电流区间内、且位于目标电流区间内的工作电流持续时长满足预设时长的情况下，获取在预设时长内燃料电池的输出电压集。步骤S2：根据输出电压集和基准电压，确定燃料电池的衰减率。步骤S3：在确定衰减率满足预设条件的情况下，生成控制指令，控制指令用于控制燃料电池输出预设电压值以对燃料电池进行性能恢复作业。
本申请的实施例还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，其特征在于，存储器中存储有计算机程序，处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
可选地，在本实施例中，上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤：步骤S1：采集车辆在预置工况下的燃料电池的工作电流，其中，预置工况包括如下至少之一：车辆具有功率输出需求状态、车辆没有功率输出需求状态；在确定工作流位于目标电流区间内、且位于目标电流区间内的工作电流持续时长满足预设时长的情况下，获取在预设时长内燃料电池的输出电压集。步骤S2：根据输出电压集和基准电压，确定燃料电池的衰减率。步骤S3：在确定衰减率满足预设条件的情况下，生成控制指令，控制指令用于控制燃料电池输出预设电压值以对燃料电池进行性能恢复作业。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，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，可以为一种逻辑功能划分，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是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
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方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元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取存储介质中。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全部或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(可为个人计算机、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、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种燃料电池在线性能恢复控制的方法，其特征在于，包括：
采集车辆在预置工况下的燃料电池的工作电流，其中，所述预置工况包括如下至少之一：所述车辆具有功率输出需求状态、所述车辆没有功率输出需求状态；
在确定所述工作电流位于目标电流区间内、且位于所述目标电流区间内的所述工作电流持续时长满足预设时长的情况下，获取在所述预设时长内所述燃料电池的输出电压集；
根据所述输出电压集和基准电压，确定所述燃料电池的衰减率；
在确定所述衰减率满足预设条件的情况下，生成控制指令，所述控制指令用于控制所述燃料电池输出预设电压值以对所述燃料电池进行性能恢复作业，其中，在确定所述车辆具有功率输出需求的情况下，控制入堆空气计量比，并保持氢气供给装置处于供氢状态，控制所述燃料电池输出第一预设低压值，其中，第一预设低压值为P1，0.4V≤P1≤0.6V；在确定所述车辆没有功率输出需求的情况下，控制入堆空气计量比，并保持氢气供给装置处于供氢状态，控制所述燃料电池输出第二预设低压值，其中，第二预设低压值为P2，0.1V≤P2≤0.3V。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述输出电压集和所述基准电压，确定所述燃料电池的所述衰减率，包括:
基于位于所述目标电流区间内的所述工作电流，通过燃料电池模型计算得出所述基准电压。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，包括：
在所述持续时长满足预设时长的情况下，计算位于所述持续时长内所述燃料电池的电压标准差；
基于所述电压标准差对所述燃料电池的电压集进行修正，获得所述输出电压集。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述输出电压集和基准电压，确定所述燃料电池的衰减率，在确定所述衰减率满足预设条件的情况下，生成控制指令，包括：
将任意时刻的所述输出电压集对应的衰减率与首次检测到的所述输出电压集对应的衰减率进行比较，获得比较结果，在所述比较结果满足预设条件的情况下，生成所述控制指令。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取所述车辆以及所述燃料电池的工况信息，其中，所述工况信息包括如下至少之一：所述车辆的需求功率、所述车辆的需求散热量、所述燃料电池的电量；基于所述工况信息，判断是否中断对所述燃料电池进行的性能恢复作业。
6.一种燃料电池在线性能恢复的控制装置，其特征在于，包括：
采集模块，所述采集模块用于采集车辆在预置工况下的燃料电池的工作电流，其中，所述预置工况包括如下至少之一：所述车辆具有功率输出需求状态、所述车辆没有功率输出需求状态；在确定所述工作电流位于目标电流区间内、且位于所述目标电流区间内的所述工作电流持续时长满足预设时长的情况下，获取在所述预设时长内所述燃料电池的输出电压集；
计算模块，所述计算模块用于根据所述输出电压集和基准电压，确定所述燃料电池的衰减率；
控制模块，在确定所述衰减率满足预设条件的情况下，生成控制指令，所述控制指令用于控制所述燃料电池输出预设电压值以对所述燃料电池进行性能恢复作业，其中，在确定所述车辆具有功率输出需求的情况下，控制入堆空气计量比，并保持氢气供给装置处于供氢状态，控制所述燃料电池输出第一预设低压值，其中，第一预设低压值为P1，0.4V≤P1≤0.6V；在确定所述车辆没有功率输出需求的情况下，控制入堆空气计量比，并保持氢气供给装置处于供氢状态，控制所述燃料电池输出第二预设低压值，其中，第二预设低压值为P2，0.1V≤P2≤0.3V。
7.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机存储介质所在设备执行权利要求1-5中任意一项所述的方法。
8.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，所述处理器被设置为运行计算机程序以执行所述权利要求1-5中任一项所述的方法。
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