CN114824379B - 燃料电池系统的尾排水控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种燃料电池系统的尾排水控制方法及装置。该方法包括：获取燃料电池系统对应尾排管中的液位深度数据，基于液位深度数据确定车辆终端对应的车辆运行模式，并基于车辆运行模式确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据；然后，基于液位深度数据、系统功率数据和控制参数关系表来确定空压机的转速和背压阀的开度，并基于空压机的转速和背压阀的开度对空压机和背压阀进行相应的控制操作。本发明提供的方法，能够有效对燃料电池系统进行排水控制，以增加尾排管中气体压力，避免因水压大于气压，导致水倒灌进电堆，提高了燃料电池系统安全性和稳定性。

Description

燃料电池系统的尾排水控制方法及装置
技术领域
本发明涉及智能设备控制技术领域，涉及一种燃料电池系统的尾排水控制方法及装置。另外，还涉及一种电子设备及处理器可读存储介质。
背景技术
燃料电池系统是指以燃料电池为核心，并与燃料供给与循环系统、氧化剂供给系统、控制系统等组成的发电系统，其通过输入氢气与空气的氧气之间发生电化学反应来产生电能，为用电设备提供动力来源。装载有燃料电池系统的车辆在设计和运行时，应尽量避免燃料电池系统的尾排管在水面以下或者以纯电动模式进过积水区，以避免水倒灌到燃料电池系统里面，对燃料电池系统造成损坏。所以需要及时介入控制将燃料电池系统尾排管中的积水尽快排出以降到预设阈值下，从而对燃料电池系统造成损坏。然而，现有技术中存在的燃料电池系统的排水控制方案通常是根据燃料电池系统中交流阻抗判断电堆装置内部是否发生水淹现象，然后通过电堆装置的输出电流调整进入燃料电池系统的气体流量及尾排气排放周期，其通过交流阻抗的检测控制方式仅能在电堆装置内水量过高时才能发挥作用，局限性较高，导致检测效果较差，无法及时有效的对燃料电池系统进行排水控制。因此，如何设计一种简单、有效的燃料电池系统的尾排水控制方案成为亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种燃料电池系统的尾排水控制方法及装置，以解决现有技术中存在的燃料电池系统的尾排水控制方案效果较差，导致燃料电池系统容易产生积水倒灌的问题。
本发明提供一种燃料电池系统的尾排水控制方法，其包括：
获取燃料电池系统对应尾排管中的液位深度数据；
基于当前的车辆运行模式确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据；
基于所述液位深度数据和所述系统功率数据，确定空压机的转速和背压阀的开度；并基于所述空压机的转速和所述背压阀的开度，对所述空压机和所述背压阀进行相应的控制操作。
进一步的，基于所述液位深度数据和所述系统功率数据，确定空压机的转速和背压阀的开度，具体包括：
当所述液位深度数据超过预设的液位深度值时，基于所述系统功率数据到预设的控制参数关系表查找对应的所述空压机的转速和所述背压阀的开度；其中，所述控制参数关系表是通过预先标定得到的。
进一步的，当所述液位深度数据超过预设的液位深度值时，基于所述系统功率数据到预设的控制参数关系表查找对应的所述空压机的转速和所述背压阀的开度，具体包括：
判断所述液位深度数据是否超过预设的第一液位深度值，若否，则将第一系统功率数据与控制参数关系表中的数据进行匹配，根据第一匹配结果确定所述空压机的转速和所述背压阀的开度；其中，所述第一系统功率数据是基于第一车辆运行模式和车辆终端当前档位确定的系统功率数据；
若是，则将第二系统功率数据与所述控制参数关系表中的数据进行匹配，根据第二匹配结果确定所述空压机的转速和所述背压阀的开度；其中，所述第二系统功率数据是基于第二车辆运行模式和车辆终端当前档位确定的系统功率数据；
其中，所述系统功率数据包含所述第一系统功率数据和所述第二系统功率数据；所述第二车辆运行模式在同档位条件下对应的燃料电池系统的系统功率高于所述第一车辆运行模式对应的燃料电池系统的系统功率。
进一步的，所述的燃料电池系统的尾排水控制方法，在判断所述液位深度数据超过预设的第一液位深度值之后，还包括：
判断所述液位深度数据是否超过预设的第二液位深度值，若是，则控制所述燃料电池系统和所述空压机停止运行，并控制所述背压阀关闭；其中，所述第二液位深度值大于所述第一液位深度值。
进一步的，在获取燃料电池系统对应尾排管中的液位深度数据之后，还包括：基于所述液位深度数据确定车辆终端对应的车辆运行模式；所述基于所述液位深度数据确定车辆终端对应的车辆运行模式，具体包括：判断所述液位深度数据是否超过预设的第一液位深度值，若否，则确定车辆终端对应执行的车辆运行模式为第一车辆运行模式，若是，则确定车辆终端对应执行的车辆运行模式为第二车辆运行模式；其中，车辆终端在相同挡位时所述第二车辆运行模式下燃料电池系统的输出功率高于所述第一车辆运行模式下燃料电池系统的输出功率。
进一步的，所述空压机用于向所述燃料电池系统中电堆提供空气，所述背压阀用于控制向尾排管传输的空气量。
进一步的，所述控制参数关系表包括：预设的多个系统功率数据分别与相应的所述空压机的转速和所述背压阀的开度之间的映射关系。
本发明还提供一种燃料电池系统的尾排水控制装置，包括：
液位深度数据获取单元，用于获取燃料电池系统对应尾排管中的液位深度数据；
系统功率数据确定单元，用于基于当前的车辆运行模式确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据；
调整控制单元，用于基于所述液位深度数据和所述系统功率数据，确定空压机的转速和背压阀的开度；并基于所述空压机的转速和所述背压阀的开度，对所述空压机和所述背压阀进行相应的控制操作。
进一步的，所述调整控制单元，具体用于：
当所述液位深度数据超过预设的液位深度值时，基于所述系统功率数据到预设的控制参数关系表查找对应的所述空压机的转速和所述背压阀的开度；其中，所述控制参数关系表是通过预先标定得到的。
进一步的，所述当所述液位深度数据超过预设的液位深度值时，基于所述系统功率数据到预设的控制参数关系表查找对应的所述空压机的转速和所述背压阀的开度，具体包括：
判断所述液位深度数据是否超过预设的第一液位深度值，若否，则将第一系统功率数据与控制参数关系表中的数据进行匹配，根据第一匹配结果确定所述空压机的转速和所述背压阀的开度；其中，所述第一系统功率数据是基于第一车辆运行模式和车辆终端当前档位确定的系统功率数据；
若是，则将第二系统功率数据与所述控制参数关系表中的数据进行匹配，根据第二匹配结果确定所述空压机的转速和所述背压阀的开度；其中，所述第二系统功率数据是基于第二车辆运行模式和车辆终端当前档位确定的系统功率数据；
其中，所述系统功率数据包含所述第一系统功率数据和所述第二系统功率数据；在同档位条件下，所述第二车辆运行模式对应的燃料电池系统的系统功率高于所述第一车辆运行模式对应的燃料电池系统的系统功率。
进一步的，所述调整控制单元，具体还用于：在判断所述液位深度数据超过预设的第一液位深度值之后，判断所述液位深度数据是否超过预设的第二液位深度值，若是，则控制所述燃料电池系统和所述空压机停止运行，并控制所述背压阀关闭；其中，所述第二液位深度值大于所述第一液位深度值。
进一步的，在获取燃料电池系统对应尾排管中的液位深度数据之后，还包括：车辆运行模式确定单元，用于基于所述液位深度数据确定车辆终端对应的车辆运行模式；所述车辆运行模式确定单元，具体用于：判断所述液位深度数据是否超过预设的第一液位深度值，若否，则确定车辆终端对应执行的车辆运行模式为第一车辆运行模式，若是，则确定车辆终端对应执行的车辆运行模式为第二车辆运行模式；其中，车辆终端在相同挡位时所述第二车辆运行模式下燃料电池系统的输出功率高于所述第一车辆运行模式下燃料电池系统的输出功率。
进一步的，所述空压机用于向所述燃料电池系统中电堆提供空气，所述背压阀用于控制向尾排管传输的空气量。
进一步的，所述控制参数关系表包括：预设的多个系统功率数据分别与相应的所述空压机的转速和所述背压阀的开度之间的映射关系。
本发明还提供一种车辆，包括：如上述任一种所述的燃料电池系统的尾排水控制装置。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述燃料电池系统的尾排水控制方法的步骤。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述燃料电池系统的尾排水控制方法的步骤。
本发明提供的燃料电池系统的尾排水控制方法，通过检测尾排管中的液位深度数据来确定车辆运行模式及相应的系统功率数据，并基于所述液位深度数据和所述系统功率数据确定空压机的转速和背压阀的开度，以对所述空压机和所述背压阀进行及时的控制操作，增加尾排管内气体压力。通过得到的开度对空压机和所述背压阀的精确控制能够有效实现燃料电池系统的排水操作，从而避免因水压大于气压，导致水倒灌进电堆处再进行排水操作，提高了燃料电池系统安全性和稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的燃料电池系统的尾排水控制方法的流程示意图；
图2是本发明提供的燃料电池系统的尾排水控制方法中燃料电池系统对应的结构示意图；
图3是本发明提供的燃料电池系统的尾排水控制方法的具体实施流程示意图；
图4是本发明提供的燃料电池系统的尾排水控制装置的结构示意图；
图5是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
下面基于本发明所述燃料电池系统的尾排水控制方法，对其实施例进行详细描述。如图1所示，其为本发明实施例提供的燃料电池系统的尾排水控制方法的流程示意图，具体实现过程包括以下步骤：
步骤101：获取燃料电池系统对应尾排管202中的液位深度数据。
如图2所示，在本发明实施例中，需要预先在燃料电池系统尾排管202处设置相应的液位传感器205，通过该液位传感器205监测燃料电池系统尾排管202处的实时积水情况，并采集实时的液位深度数据。其中，该液位深度数据可以是预设时间周期(比如2秒)内的液位深度平均值数据，也可以是液位深度瞬时值数据。
步骤102：基于当前的车辆运行模式确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据。
其中，所述的车辆运行模式是指车辆终端预设的经济模式或者动力模式，车辆在不同运行模式下对应的挡位及燃料电池系统的输出功率是不同的，比如相同挡位时，动力模式下燃料电池系统的输出功率要高于经济模式下燃料电池系统的输出功率。当液位深度数据较低时可选择车辆运行模式为经济模式，既能够保证系统功率数据输出实现有效的尾排水淹控制，又能节约车辆能耗；当液位深度数据较高时选择车辆运行模式为动力模式，增加系统功率数据输出，从而得到更大的开度，以增加尾排气体压力。
本步骤中，需要首先判断所述液位深度数据是否超过预设的第一液位深度值，若否，则将第一系统功率数据与所述控制参数关系表(如表1)中的数据进行匹配，根据第一匹配结果确定所述空压机201的转速和所述背压阀203的开度；其中，所述第一系统功率数据是基于第一车辆运行模式和车辆终端当前档位确定的系统功率数据；若是，则将第二系统功率数据与所述控制参数关系表中的数据进行匹配，根据第二匹配结果确定所述空压机201的转速和所述背压阀203的开度；其中，所述第二系统功率数据是基于第二车辆运行模式和车辆终端当前档位确定的系统功率数据。其中，所述系统功率数据包含所述第一系统功率数据和所述第二系统功率数据；所述第二车辆运行模式在同档位条件下对应的燃料电池系统的系统功率高于所述第一车辆运行模式对应的燃料电池系统的系统功率。需要说明的是，
本发明实施例中所述的控制参数关系表是通过预先标定得到的，该控制参数关系表包括但不限于表1中所列举的数据，在此不做具体限定。
具体的，首先判断尾排管202的所述液位深度数据是否超过预设的第一液位深度值L1，当尾排管202的液位深度数据低于第一液位深度值L1时，确定车辆终端对燃料电池系统的功率需要按照第一车辆运行模式(E模式或者经济模式)执行。当尾排管202的液位深度数据高于第一液位深度值L1时，确定车辆终端对燃料电池系统的功率需要按照第二车辆运行模式(P模式或者动力模式)执行。然后，基于当前的车辆运行模式确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据。
需要说明的，在本发明实施例中，车辆终端对燃料电池系统的功率请求分两种模式：P模式和E模式。P模式中：系统功率分4个档位：0挡-0kw；1挡-36kw；2挡-84kw；3挡-108kw。0升1：蓄电池SOC<＝70％时；1升2：蓄电池SOC<＝65％时；2升3：蓄电池SOC<＝35％时；1降0：蓄电池SOC>＝75％时；2降1：蓄电池SOC>＝70％时；3降2：蓄电池SOC>＝40％时。E模式中：功率分6个档位：0挡-0kw；1挡-24kw；2挡-48kw；3挡-60kw，4挡-84kw；5挡-96kw；6挡-108kw。0升1：蓄电池SOC<＝70％时；1升2：蓄电池SOC<＝65％时；2升3：蓄电池SOC<＝55％时；3升4：蓄电池SOC<＝45％时；4升5：蓄电池SOC<＝35％时；1降0：蓄电池SOC>＝75％时；2降1：蓄电池SOC>＝70％时；3降2：蓄电池SOC>＝60％时；4降3：蓄电池SOC>＝50％时；5降4：蓄电池SOC>＝40％时。其中，蓄电池SOC(Stateofcharge)，即荷电状态，表示与燃料电池系统对应的蓄电池的剩余容量，其数值上定义为剩余容量占电池容量的比值，常用百分数表示；其取值范围为0～1，当SOC＝0时表示燃料电池系统放电完全，当SOC＝1时表示燃料电池系统完全充满。
其中，基于当前的车辆运行模式确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据，对应的具体实现过程包括：所述车辆运行模式为所述燃料电池系统按照车辆终端的功率请求对应执行的第一车辆运行模式或第二车辆运行模式；当前车辆运行模式为第一车辆运行模式，且车辆终端当前档位为1挡，则确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据为24kw；当前车辆运行模式为第一车辆运行模式，且车辆终端当前档位为2挡，则确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据为48kw；当前车辆运行模式为第一车辆运行模式，且车辆终端当前档位为3挡，则确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据为60kw。当前车辆运行模式为第二车辆运行模式，且车辆终端当前档位为1挡，则确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据为36kw；当前车辆运行模式为第二车辆运行模式，且车辆终端当前档位为2挡，则确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据为84kw；当前车辆运行模式为第二车辆运行模式，且车辆终端当前档位为3挡，则确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据为108kw。其中，车辆终端的当前档位可基于SOC表示的与燃料电池系统对应的蓄电池的剩余容量确定，具体的，当SOC<＝70％时，档位从0升1；当SOC<＝65％时，档位从1升2；当SOC<＝55％时时，档位从2升3，在此不再一一赘述。
步骤103：基于所述液位深度数据和所述系统功率数据，确定空压机201的转速和背压阀203的开度；并基于所述空压机201的转速和所述背压阀203的开度，对所述空压机201和所述背压阀203进行相应的控制操作。
具体的，首先判断所述液位深度数据是否超过预设的第一液位深度值，若否，则将第一系统功率数据与控制参数关系表中的数据进行匹配，根据第一匹配结果确定所述空压机201的转速和所述背压阀203的开度。其中，所述第一系统功率数据是基于第一车辆运行模式和车辆终端当前档位确定的系统功率数据。若是，则将第二系统功率数据与所述控制参数关系表中的数据进行匹配，根据第二匹配结果确定所述空压机201的转速和所述背压阀203的开度。其中，所述第二系统功率数据是基于第二车辆运行模式和车辆终端当前档位确定的系统功率数据。所述系统功率数据包含所述第一系统功率数据和所述第二系统功率数据。所述第二车辆运行模式在同档位条件下对应的燃料电池系统的系统功率高于所述第一车辆运行模式对应的燃料电池系统的系统功率。另外，进一步的需要判断所述液位深度数据是否超过预设的第二液位深度值，若是，则控制所述燃料电池系统和所述空压机201停止运行，并控制所述背压阀203关闭。其中，所述第二液位深度值大于所述第一液位深度值。所述空压机201用于向所述燃料电池系统中电堆204提供空气，所述背压阀203用于控制向尾排管202传输的空气量。所述控制参数关系表包括：预设的多个系统功率数据分别与相应的所述空压机201的转速和所述背压阀203的开度之间的映射关系。在本发明实施例中，控制参数关系表可如下表1所示，需要说明的是，表1中包含的数据不限于所记载的当前内容，比如其还可以包括系统功率为48kw时对应阴极压力、阴极流量、空压机201转速以及背压阀203开度，也可包括系统功率为24kw、36kw、84kw以及24kw时分别对应阴极压力、阴极流量、空压机201转速以及背压阀203开度，在此不做具体限定。
表1
如图2所示，燃料电池系统运行时，空压机201用于向电堆204提供空气，比例阀207用于控制向电堆204提供的氢气量，背压阀203用于控制电堆204的空气尾排，尾排阀206用于控制电堆204的氢气尾排，液位传感器205检测尾排管的液位深度。本发明在具体实施过程中，可以通过对空压机201和背压阀203的控制增加尾排管202中的气体压力，从而实现对尾排气体中的积水进行尾排，提高安全性，消除安全隐患。
如图3所示，一个具体实施过程包括：步骤301燃料电池系统运行；步骤302实时监控尾排管202处的液位深度数据；步骤303判断当前液位深度数据是否超出阈值L1，若否，则执行步骤306按照第一车辆运行模式控制系统功率输出；若是，则执行步骤304继续判断当前液位深度数据是否超出阈值L2，若否，则执行步骤307按照第二车辆运行模式控制系统功率输出，若是，则执行步骤305以实现控制燃料电池系统关机。比如当蓄电池SOC<＝35％，尾排管202液位深度低于第一液位深度值L1时，车辆终端对燃料电池的功率需要按照E模式(即第一车辆运行模式)执行。当蓄电池SOC<＝35％，尾排管202液位深度高于第一液位深度值L1时，整车对燃料电池的功率需要按照P模式(即第二车辆运行模式)执行，同时按照匹配得到的转速和开度分别控制空压机201转速加大和背压阀203开度加大，以增加尾排管202中气体压力。如果尾排管202液位深度还是不断升高，当SOC<＝35％，尾排管202液位深度高于第二液位深度值L2时，则控制燃料电池系统立即关机，并控制空压机201停止运转、比例阀207关闭、背压阀203关闭以及尾排阀206关闭。避免因水压大于气压，导致水倒灌进电堆204。L1可以是0.05m深度；L2可以是0.5m深度。
本发明实施例所述的燃料电池系统的尾排水控制方法，通过检测尾排管202中的液位深度数据来确定车辆运行模式及相应的系统功率数据，并基于所述液位深度数据和所述系统功率数据确定空压机201的转速和背压阀203的开度，以对所述空压机201和所述背压阀203进行及时的控制操作，增加尾排管202内气体压力。通过得到的开度对空压机201和所述背压阀203的精确控制能够有效实现燃料电池系统的排水操作，从而避免因水压大于气压，导致水倒灌进电堆204处再进行排水操作，提高燃料电池系统安全性和稳定性。
与上述提供的一种燃料电池系统的尾排水控制方法相对应，本发明还提供一种燃料电池系统的尾排水控制装置。由于该装置的实施例相似于上述方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处请参见上述方法实施例部分的说明即可，下面描述的燃料电池系统的尾排水控制装置的实施例仅是示意性的。请参考图4所示，其为本发明实施例提供的一种燃料电池系统的尾排水控制装置的结构示意图。
本发明所述的燃料电池系统的尾排水控制装置，具体包括：
液位深度数据获取单元401，用于获取燃料电池系统对应尾排管202中的液位深度数据；
系统功率数据确定单元402，用于基于当前的车辆运行模式确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据；
调整控制单元403，用于基于所述液位深度数据和所述系统功率数据，确定空压机201的转速和背压阀203的开度；并基于所述空压机201的转速和所述背压阀203的开度，对所述空压机201和所述背压阀203进行相应的控制操作。
进一步的，所述调整控制单元，具体用于：
当所述液位深度数据超过预设的液位深度值时，基于所述系统功率数据到预设的控制参数关系表查找对应的所述空压机的转速和所述背压阀的开度；其中，所述控制参数关系表是通过预先标定得到的。
进一步的，所述当所述液位深度数据超过预设的液位深度值时，基于所述系统功率数据到预设的控制参数关系表查找对应的所述空压机的转速和所述背压阀的开度，具体包括：
判断所述液位深度数据是否超过预设的第一液位深度值，若否，则将第一系统功率数据与控制参数关系表中的数据进行匹配，根据第一匹配结果确定所述空压机的转速和所述背压阀的开度；其中，所述第一系统功率数据是基于第一车辆运行模式和车辆终端当前档位确定的系统功率数据；
若是，则将第二系统功率数据与所述控制参数关系表中的数据进行匹配，根据第二匹配结果确定所述空压机的转速和所述背压阀的开度；其中，所述第二系统功率数据是基于第二车辆运行模式和车辆终端当前档位确定的系统功率数据；
其中，所述系统功率数据包含所述第一系统功率数据和所述第二系统功率数据；在同档位条件下，所述第二车辆运行模式对应的燃料电池系统的系统功率高于所述第一车辆运行模式对应的燃料电池系统的系统功率。
进一步的，所述调整控制单元，具体还用于：在判断所述液位深度数据超过预设的第一液位深度值之后，判断所述液位深度数据是否超过预设的第二液位深度值，若是，则控制所述燃料电池系统和所述空压机停止运行，并控制所述背压阀关闭；其中，所述第二液位深度值大于所述第一液位深度值。
进一步的，在获取燃料电池系统对应尾排管中的液位深度数据之后，还包括：车辆运行模式确定单元，用于基于所述液位深度数据确定车辆终端对应的车辆运行模式；所述车辆运行模式确定单元，具体用于：判断所述液位深度数据是否超过预设的第一液位深度值，若否，则确定车辆终端对应执行的车辆运行模式为第一车辆运行模式，若是，则确定车辆终端对应执行的车辆运行模式为第二车辆运行模式；其中，车辆终端在相同挡位时所述第二车辆运行模式下燃料电池系统的输出功率高于所述第一车辆运行模式下燃料电池系统的输出功率。
进一步的，所述空压机用于向所述燃料电池系统中电堆提供空气，所述背压阀用于控制向尾排管传输的空气量。
进一步的，所述控制参数关系表包括：预设的多个系统功率数据分别与相应的所述空压机的转速和所述背压阀的开度之间的映射关系。
本发明实施例所述的燃料电池系统的尾排水控制装置，通过检测尾排管202中的液位深度数据来确定车辆运行模式及相应的系统功率数据，并基于所述液位深度数据和所述系统功率数据确定空压机201的转速和背压阀203的开度，以对所述空压机201和所述背压阀203进行及时的控制操作，增加尾排管202内气体压力。通过得到的开度对空压机201和所述背压阀203的精确控制能够有效实现燃料电池系统的排水操作，从而避免因水压大于气压，导致水倒灌进电堆204处再进行排水操作，提高燃料电池系统安全性和稳定性。
另一方面，本发明还提供一种车辆，包括：如上任意一项所述的燃料电池系统的尾排水控制装置，该装置包括：液位深度数据获取单元，用于获取燃料电池系统对应尾排管202中的液位深度数据；系统功率数据确定单元，用于基于所述液位深度数据确定车辆终端对应的车辆运行模式，并基于当前的车辆运行模式确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据；调整控制单元，用于基于所述液位深度数据和所述系统功率数据，确定空压机201的转速和背压阀203的开度；并基于所述空压机201的转速和所述背压阀203的开度，对所述空压机201和所述背压阀203进行相应的控制操作。
与上述提供的燃料电池系统的尾排水控制方法相对应，本发明还提供一种电子设备。由于该电子设备的实施例相似于上述方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处请参见上述方法实施例部分的说明即可，下面描述的电子设备仅是示意性的。如图5所示，其为本发明实施例公开的一种电子设备的实体结构示意图。该电子设备可以包括：处理器(processor)501、存储器(memory)502和通信总线503，其中，处理器501，存储器502通过通信总线503完成相互间的通信，通过通信接口504与外部进行通信。处理器501可以调用存储器502中的逻辑指令，以执行燃料电池系统的尾排水控制方法，该方法包括：获取燃料电池系统对应尾排管202中的液位深度数据；基于所述液位深度数据确定车辆终端对应的车辆运行模式，并基于当前的车辆运行模式确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据；基于所述液位深度数据和所述系统功率数据，确定空压机201的转速和背压阀203的开度；并基于所述空压机201的转速和所述背压阀203的开度，对所述空压机201和所述背压阀203进行相应的控制操作。
此外，上述的存储器502中的逻辑指令可以通过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(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的燃料电池系统的尾排水控制方法，该方法包括：获取燃料电池系统对应尾排管202中的液位深度数据；基于所述液位深度数据确定车辆终端对应的车辆运行模式，并基于当前的车辆运行模式确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据；基于所述液位深度数据和所述系统功率数据，确定空压机201的转速和背压阀203的开度；并基于所述空压机201的转速和所述背压阀203的开度，对所述空压机201和所述背压阀203进行相应的控制操作。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的燃料电池系统的尾排水控制方法，该方法包括：获取燃料电池系统对应尾排管202中的液位深度数据；基于所述液位深度数据确定车辆终端对应的车辆运行模式，并基于当前的车辆运行模式确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据；基于所述液位深度数据和所述系统功率数据，确定空压机201的转速和背压阀203的开度；并基于所述空压机201的转速和所述背压阀203的开度，对所述空压机201和所述背压阀203进行相应的控制操作。
以上所描述的装置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的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，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)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种燃料电池系统的尾排水控制方法，其特征在于，包括：
获取燃料电池系统对应尾排管中的液位深度数据；
基于当前的车辆运行模式确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据；
基于所述液位深度数据和所述系统功率数据，确定空压机的转速和背压阀的开度；并基于所述空压机的转速和所述背压阀的开度，对所述空压机和所述背压阀进行相应的控制操作；所述基于所述液位深度数据和所述系统功率数据，确定空压机的转速和背压阀的开度，具体包括：当所述液位深度数据超过预设的液位深度值时，基于所述系统功率数据到预设的控制参数关系表查找对应的所述空压机的转速和所述背压阀的开度；其中，所述控制参数关系表是通过预先标定得到的，包括：预设的多个系统功率数据分别与相应的所述空压机的转速和所述背压阀的开度之间的映射关系；所述空压机用于向所述燃料电池系统中电堆提供空气，所述背压阀用于控制向尾排管传输的空气量。
2.根据权利要求1所述的燃料电池系统的尾排水控制方法，其特征在于，当所述液位深度数据超过预设的液位深度值时，基于所述系统功率数据到预设的控制参数关系表查找对应的所述空压机的转速和所述背压阀的开度，具体包括：
判断所述液位深度数据是否超过预设的第一液位深度值，若否，则将第一系统功率数据与所述控制参数关系表中的数据进行匹配，根据第一匹配结果确定所述空压机的转速和所述背压阀的开度；其中，所述第一系统功率数据是基于第一车辆运行模式和车辆终端当前档位确定的系统功率数据；
若是，则将第二系统功率数据与所述控制参数关系表中的数据进行匹配，根据第二匹配结果确定所述空压机的转速和所述背压阀的开度；其中，所述第二系统功率数据是基于第二车辆运行模式和车辆终端当前档位确定的系统功率数据；
其中，所述系统功率数据包含所述第一系统功率数据和所述第二系统功率数据；所述第二车辆运行模式在同档位条件下对应的燃料电池系统的系统功率高于所述第一车辆运行模式对应的燃料电池系统的系统功率。
3.根据权利要求2所述的燃料电池系统的尾排水控制方法，其特征在于，在判断所述液位深度数据超过预设的第一液位深度值之后，还包括：判断所述液位深度数据是否超过预设的第二液位深度值，若是，则控制所述燃料电池系统和所述空压机停止运行，并控制所述背压阀关闭；其中，所述第二液位深度值大于所述第一液位深度值。
4.根据权利要求1所述的燃料电池系统的尾排水控制方法，其特征在于，在获取燃料电池系统对应尾排管中的液位深度数据之后，还包括：基于所述液位深度数据确定车辆终端对应的车辆运行模式；
所述基于所述液位深度数据确定车辆终端对应的车辆运行模式，具体包括：判断所述液位深度数据是否超过预设的第一液位深度值，若否，则确定车辆终端对应执行的车辆运行模式为第一车辆运行模式，若是，则确定车辆终端对应执行的车辆运行模式为第二车辆运行模式；其中，车辆终端在相同挡位时所述第二车辆运行模式下燃料电池系统的输出功率高于所述第一车辆运行模式下燃料电池系统的输出功率。
5.一种燃料电池系统的尾排水控制装置，其特征在于，包括：
液位深度数据获取单元，用于获取燃料电池系统对应尾排管中的液位深度数据；
系统功率数据确定单元，用于基于所述液位深度数据确定车辆终端对应的车辆运行模式，并基于当前的车辆运行模式确定车辆终端当前档位下对应的燃料电池系统的系统功率数据；
调整控制单元，用于基于所述液位深度数据和所述系统功率数据，确定空压机的转速和背压阀的开度；并基于所述空压机的转速和所述背压阀的开度，对所述空压机和所述背压阀进行相应的控制操作；所述调整控制单元，具体用于：当所述液位深度数据超过预设的液位深度值时，基于所述系统功率数据到预设的控制参数关系表查找对应的所述空压机的转速和所述背压阀的开度；其中，所述控制参数关系表是通过预先标定得到的，包括：预设的多个系统功率数据分别与相应的所述空压机的转速和所述背压阀的开度之间的映射关系；所述空压机用于向所述燃料电池系统中电堆提供空气，所述背压阀用于控制向尾排管传输的空气量。
6.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求5所述的燃料电池系统的尾排水控制装置。
7.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至4任一项所述燃料电池系统的尾排水控制方法的步骤。
8.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述燃料电池系统的尾排水控制方法的步骤。
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