CN115133078A - 一种燃料电池系统的起动系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种燃料电池系统的起动系统，包括电堆，以及与所述电堆连接的氢气系统；所述氢气系统包括氢气进堆压力传感器、氢气出堆浓度传感器、气液分离器、回氢泵；所述电堆、所述氢气出堆浓度传感器、所述气液分离器、所述回氢泵、所述氢气进堆压力传感器依次连接形成回路；所述氢气进堆压力传感器的入口设有比例阀，用于控制氢气的进入量；所述气液分离器的出口设有排水阀，用于控制氢气和水的排出量，以控制所述氢气系统的氢气浓度。本申请将燃料电池的起动时间缩短为现有燃料电池系统起动时间的三分一。
Description
技术领域
本申请涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种燃料电池系统的起动系统和方法。
背景技术
现有燃料电池系统起动过程包括氢气开启建压，空气开启建压，冷却系统开启，升压DC/DC开机等，需要的起动时间约为6s，是传统使用发动机起动时间2s的三倍，严重影响客户对燃料电池汽车的驾驶体验。
为了缩短燃料电池的起动时间，现有技术通常采用在高电位开机的方法和控制燃料电池系统运行序列的方法，但采用在高电位开机的方法缩短了燃料电池的寿命；而采用控制燃料电池系统运行序列的方法过于复杂，不易实现。
发明内容
为了通过简便易行的方法解决现有燃料电池系统起动时间过长的问题，
第一方面，本申请提供了一种燃料电池系统的起动系统，所述起动系统包括电堆(100)，以及与所述电堆(100)连接的氢气系统(201)；
所述氢气系统(201)包括氢气进堆压力传感器(21)、氢气出堆浓度传感器(22)、气液分离器(23)、回氢泵(24)；
所述电堆(100)、所述氢气出堆浓度传感器(22)、所述气液分离器(23)、所述回氢泵(24)、所述氢气进堆压力传感器(21)依次连接形成回路；
所述氢气进堆压力传感器(21)的入口设有比例阀(20)，用于控制氢气的进入量；所述气液分离器(23)的出口设有排水阀(25)，用于控制氢气和水的排出量，以控制所述氢气系统(201)的氢气浓度。
进一步，所述起动系统还包括与所述电堆(100)连接的空气系统(101)，所述空气系统(101)包括进口管路和出口管路，以及用于监测空气数据的空气数据监测装置，用于控制空气数据的空气数据控制装置；
所述起动系统根据所述空气数据设置所述电堆(100)的电堆电流。
进一步，所述空气浓度监测装置包括，
设置于所述进口管路的入口的空气流量计(10)，用于监测进入所述空气系统(101)的空气流量；
设置于所述出口管路与所述电堆(100)之间的空气出堆氧浓度传感器(14)，用于监测排出所述空气系统(101)的空气浓度；
设置于所述进口管路与所述电堆之间的空气进堆温压传感器(13)，用于监测排出所述空气系统(101)的空气温度和空气压强。
进一步，所述空气数据控制装置包括，
设置于所述空气进堆温压传感器(13)与所述空气流量计(10)之间的空压机(12)，和设置于所述出口管路的出口的背压阀(16)；
所述空气数据控制装置包括设置于所述进口管路和所述出口管路之间的多个三通阀，用于控制所述空气系统(101)内空气的流动状态。
进一步，所述空气数据控制装置包括设置于所述进口管路和所述出口管路之间的多个三通阀，用于控制所述空气系统(101)内空气的流动状态，包括，第一进口管路(111)与第二进口管路(112)之间设有第一三通阀(11)，第一出口管路(151)与第二出口管路(152)之间设有第二三通阀(15)，所述第一三通阀(11)与所述第二三通阀(15)之间设有第三出口管路(153)；
当所述第一三通阀(11)和第二三通阀(15)全开时，控制所述空气系统(101)形成开放的气流循环回路，当所述第一三通阀(11)和第二三通阀(15)全关时，控制所述空气系统(101)形成封闭的气流循环回路，以控制所述空气系统(101)中空气的流动方向和空气浓度。
进一步，所述起动系统还包括通过电源(300)与所述电堆(100)连接的控制器(200)，用于控制所述电源(300)的开启时间，以减少所述起动系统的起动时间。
进一步，所述电堆(100)还连接有冷却系统(301)，用于控制电堆的工作温度在安全范围。
第二方面，本申请提供了一种燃料电池系统的起动方法，包括以下步骤，
开启冷却系统(101)和氢气系统(201)，使进堆氢气压力达到目标值；
判断出堆氢气浓度是否大于预设的第一阈值N1，当判断结果为是，开启空气系统(101)，设置第一三通阀(11)和第二三通阀(15)全开，使进堆空气压力达到目标值；
判断出堆空气浓度是否大于预设的第二阈值A1，当判断结果为是，开启电源，控制所述电堆(100)的电堆电流上升至预设的第一电流值S1；
判断所述电堆(100)的单片电压值是否小于预设的第一电压值V1，当判断结果为是，控制所述电堆(100)的电堆电流上升至预设的第二电流值S2；
设置第一三通阀(11)和第二三通阀(15)全关，设置空压机以最低转速间歇运行；判断氢气压力是否在设定范围，当判断结果为是，将电源(300)停机，控制所述电堆(100)的电堆电流下降至预设的第三电流值S3；
判断所述电堆(100)的单片电压值是否小于预设的第二电压值V2，当判断结果为是，关闭所述空气系统(101)、所述氢气系统(201)、所述冷却系统(301)。
第三方面，本申请提供一种电子设备，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第二方面任一所述的方法步骤。
第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第二方面中任一所述的方法步骤。
有益效果：
本申请提供了一种燃料电池系统的起动系统，所述起动系统包括电堆(100)，以及与所述电堆(100)连接的氢气系统(201)；所述氢气系统(201)包括氢气进堆压力传感器(21)、氢气出堆浓度传感器(22)、气液分离器(23)、回氢泵(24)；所述电堆(100)、所述氢气出堆浓度传感器(22)、所述气液分离器(23)、所述回氢泵(24)、所述氢气进堆压力传感器(21)依次连接形成回路；所述氢气进堆压力传感器(21)的入口设有比例阀(20)，用于控制氢气的进入量；所述气液分离器(23)的出口设有排水阀(25)，用于控制氢气和水的排出量，以控制所述氢气系统(201)的氢气浓度。本申请通过氢气浓度浓度传感器(22)在起动系统停机时，实时监测氢气浓度并保持出堆较高的氢气浓度，在起动系统下一次起动时，由于氢气回路的氢气浓度较高，满足起动时氢气浓度需求，无需重新进行氢气建压，节省了氢气建压的时间，从而缩短燃料电池的起动时间。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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是本申请实施例1提供的起动系统结构示意图；
图2是本申请实施例2提供的第一阶段方法的流程示意图；
图3是本申请实施例2提供的第二阶段方法的流程示意图；
图4是本申请实施例3中电子结构设备示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，因此热效率高。车用燃料电池系统一般包括空气系统，氢气系统，冷却系统。采用氢气作为燃料，在燃料电池阳极和阴极分别通入氢气和空气进行化学反应产生电能，目前在汽车领域，质子交换膜燃料电池的应用最为广泛，燃料电池反应所需的氢气和空气分别通过双极板阴阳极流场的传导进入气体扩散层，然后透过扩散层进入催化层，氢气被阳极催化剂颗粒吸附后离解为质子和电子。质子以水合质子的形式透过质子交换膜到达阴极催化层。电子无法通过质子交换膜，只能从外电路电子负载到达阴极。在阴极催化层处，氧原子、质子和电子在催化剂作用下发生电化学反应生成水。
实施例1
为了在不缩短燃料电池寿命前提下，通过简便易行的方法解决现有燃料电池系统起动时间过长的问题，本发明提供一种燃料电池起动系统，结合附图1，燃料电池起动系统包括：电源DC/DC300、控制器FCCU200、电堆100、空气系统101、氢气系统201和冷却系统301；
控制器FCCU200通过电源DC/DC300与电堆100正负极连接，电堆100出口安装有电压传感器和电流传感器来检测电堆单片平均电压、单片最低电压和电流。
控制器FCCU200主要检测各个执行器和传感器信号，如空压机12转速、背压阀开度、电压、电流等，并对其进行有效控制。
冷却系统301连接电堆100正负极，用于控制电堆100的工作温度在安全范围内。
空气系统101连接电堆100正负极；
空气系统101包括进口管路和出口管路，以及用于监测空气数据的空气数据监测装置，用于控制空气数据的空气数据控制装置；
空气浓度监测装置包括，
设置于所述进口管路的入口的空气流量计10，用于监测进入所述空气系统101的空气流量；
设置于所述出口管路与所述电堆100之间的空气出堆氧浓度传感器14，用于监测排出所述空气系统101的空气浓度；
设置于所述进口管路与所述电堆之间的空气进堆温压传感器13，用于监测排出所述空气系统101的空气温度和空气压强；
起动系统根据所述空气数据设置所述电堆100的电堆电流；
空气数据控制装置包括，
设置于所述空气进堆温压传感器13与所述空气流量计10之间的空压机12，和设置于所述出口管路的出口的背压阀16；
空气数据控制装置包括，设置于第一进口管路111与第二进口管路112之间第一三通阀11，设置于第一出口管路(151)与第二出口管路(152)之间的第二三通阀(15)，所述第一三通阀(11)与所述第二三通阀(15)之间设有第三出口管路(153)；
当第一三通阀11和第二三通阀15全开时，第一进口管路111仅与第二进口管路112相通，第一出口管路151仅与第二出口管路152相通，此时空气系统气流方向为：空气流量计10、第一进口管路111、第一三通阀11、第二进口管路112、空压机12、空气进堆温压传感器13、电堆100、空气出堆氧浓度传感器14、第一出口管路151、第二三通阀15、第二出口管路152、背压阀16，形成一个开发的循环；
当第一三通阀11和第二三通阀15全关时，第二进口管路112仅与第三出口管路153相通，第一出口管路151仅与第三出口管路153相通，此时空气系统气流方向为：第一三通阀11、第二进口管路112、空压机12、空气进堆温压传感器13、电堆100、空气出堆氧浓度传感器14、第一出口管路151、第二三通阀15、第三出口管路153，形成一个封闭的循环；
氢气系统201连接电堆100正负极；
氢气进堆压力传感器21、氢气出堆浓度传感器22、气液分离器23、回氢泵24；
所述电堆100、所述氢气出堆浓度传感器22、所述气液分离器23、所述回氢泵24、所述氢气进堆压力传感器21依次连接形成回路；
所述氢气进堆压力传感器21的入口设有比例阀20，用于控制氢气的进入量；所述气液分离器23的出口设有排水阀25，用于控制氢气和水的排出量，当排水阀25开启时，气液分离器出口液态水和氢气由排水阀25排出，从而控制所述氢气系统201的氢气浓度。
本申请通过氢气浓度浓度传感器22在起动系统停机时，实时监测氢气浓度并保持出堆较高的氢气浓度，在起动系统下一次起动时，由于氢气回路的氢气浓度较高，满足起动时氢气浓度需求，无需重新进行氢气建压，节省了氢气建压的时间，从而将短燃料电池的起动时间从6s缩短为2s，提高用户体验度。
实施例2
燃料电池系统起动时，分为以下两个阶段，第一阶段是冷却系统起动，同步进行空气和氢气系统的压力建立；第二阶段是电流加载至怠速电流，完成整个起动过程。
基于相同的发明构思，实施例2提供一种燃料电池系统的起动方法，
结合附图2，燃料电池系统起动的第一阶段是冷却系统起动，同步进行空气和氢气系统的压力建立过程，
包括以下步骤：
步骤1，开启冷却系统(101)和氢气系统(201)，使进堆氢气压力达到目标值；
步骤2，判断出堆氢气浓度是否大于预设的第一阈值N1，当判断结果为是，开启空气系统(101)，设置第一三通阀(11)和第二三通阀(15)全开，使进堆空气压力达到目标值；
步骤3，判断出堆空气浓度是否大于预设的第二阈值A1，当判断结果为是，开启电源，控制所述电堆(100)的电堆电流上升至预设的第一电流值S1；
步骤4，判断所述电堆(100)的单片电压值是否小于预设的第一电压值V1，当判断结果为是，控制所述电堆(100)的电堆电流上升至预设的第二电流值S2；
结合附图3，燃料电池系统起动的第二阶段是电流加载至怠速电流，完成整个起动过程，
步骤5，设置第一三通阀(11)和第二三通阀(15)全关，设置空压机以最低转速间歇运行；判断氢气压力是否在设定范围，当判断结果为是，将电源(300)停机，控制所述电堆(100)的电堆电流下降至预设的第三电流值S3；
步骤6，判断所述电堆(100)的单片电压值是否小于预设的第二电压值V2，当判断结果为是，关闭所述空气系统(101)、所述氢气系统(201)、所述冷却系统(301)。
以下结合具体实施过程进行详细描述：
第一阶段：燃料电池系统控制器收到起动指令，先同时开启冷却系统和氢气系统，开始氢气建压，并闭合DCDC输入侧继电器，同步判断出堆氢气浓度是否大于N1，比如70％，如果出堆氢气浓度大于N1，则开启空气系统，如果出堆氢气浓度小于N1，则等待一定时间，直到氢气出堆浓度大于N1后，开启空气系统。进行空气建压，观测出堆空气的氧浓度，当氧浓度大于A1时，比如10％，发生DCDC开机指令，并设定微小电堆电流S1,如1A，使电堆单片电压始终小于高电位电压V1，比如0.85V。
第二阶段：当出堆空气氧浓度大于A2，比如15％时，DCDC设定怠速电堆电流S2，如26A，当电堆电流拉载至怠速电流S2时，起动完成。
在上述起动过程中，当氢气系统开启时，调节比例阀开度和回氢泵转速，使进堆氢气压力快速达到目标值，如150kPa，完成氢气建压过程，此时排水阀关闭。当空气系统开启时，第1三通阀和第2三通阀全开，调节空压机转速和背压阀开度，使进堆空气压力快速达到目标值如110kPa。当空气建压完成后，氢气系统的排水阀才能开启周期性排水。
为了实现快速起动，对上一次停机过程需要进行严格控制。当燃料电池系统停机吹扫完成后，空气系统的第一三通阀和第二三通阀关闭，空压机以最低转速间歇运行。氢气系统进堆压力控制在一定范围，如150kPa-200kPa，同时关闭排氢阀。电源DCDC设定泄放电流S3，如20A，进行停机泄放，观测电堆单片电压，当单片电压低于V2，如0.2V时，且出堆空气氧浓度低于1％，空气回路的氧气基本被消耗完毕，此时空气回路绝大部分气体都是氮气，而氢气回路为大部分氢气和少量氮气，且氢气浓度一般大于90％。最后停止空压机运转，并关闭氢气系统和冷却系统。
燃料电池空气系统采用第一三通阀和第二三通阀，在停机时形成空气封闭回路，可以通过空压机间歇运转充分消耗氧气，形成氮气保护气体，从而保护燃料电池寿命。
燃料电池氢气系统采用氢气出堆浓度传感器，在停机时，实时监测氢气浓度并保持出堆较高的氢气浓度，在下一次起动时，由于氢气回路的氢气浓度较高，满足起动时氢气浓度需求，节省了氢气建压的时间。
在下一次起动时，提前闭合电源DC/DC输入侧继电器，节省了电源DC/DC开机时间。
相比传统燃料电池系统起动策略，本技术方案通过提升停机时的氢气回路氢浓度，减少了下次起动氢气建压过程，大幅缩短燃料电池系统起动时间，同时避免产生高电位，提升了燃料电池电堆使用寿命。
实施例3
基于相同的发明构思，本申请实施例3提供一种电子设备，如附图4所示，包括存储器304、处理器302及存储在存储器304上并可在处理器302上运行的计算机程序，所述处理器302执行所述程序时实现上述一种燃料电池系统的起动方法的步骤。
其中，在图4中，总线架构(用总线500来代表)，总线500可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线500将包括由处理器302代表的一个或多个处理器和存储器304代表的存储器的各种电路链接在一起。总线500还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口306在总线500和接收器301和发送器303之间提供接口。接收器301和发送器303可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器302负责管理总线500和通常的处理，而存储器304可以被用于存储处理器302在执行操作时所使用的数据。
实施例4
基于相同的发明构思，本发明实施例4提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述一种燃料电池系统的起动方法的步骤。
在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的铝基板的热仿真装置、电子设备中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
以上所述的仅是本申请的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本申请结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本申请的保护范围，这些都不会影响本申请实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (10)
1.一种燃料电池系统的起动系统，其特征在于，所述起动系统包括电堆(100)，以及与所述电堆(100)连接的氢气系统(201)；
所述氢气系统(201)包括氢气进堆压力传感器(21)、氢气出堆浓度传感器(22)、气液分离器(23)、回氢泵(24)；
所述电堆(100)、所述氢气出堆浓度传感器(22)、所述气液分离器(23)、所述回氢泵(24)、所述氢气进堆压力传感器(21)依次连接形成回路；
所述氢气进堆压力传感器(21)的入口设有比例阀(20)，用于控制氢气的进入量；所述气液分离器(23)的出口设有排水阀(25)，用于控制氢气和水的排出量，以控制所述氢气系统(201)的氢气浓度。
2.如权利要求1所述的一种燃料电池系统的起动系统，其特征在于，所述起动系统还包括与所述电堆(100)连接的空气系统(101)，所述空气系统(101)包括进口管路和出口管路，以及用于监测空气数据的空气数据监测装置，用于控制空气数据的空气数据控制装置；
所述起动系统根据所述空气数据设置所述电堆(100)的电堆电流。
3.如权利要求2所述的一种燃料电池系统的起动系统，其特征在于，所述空气浓度监测装置包括，
设置于所述进口管路的入口的空气流量计(10)，用于监测进入所述空气系统(101)的空气流量；
设置于所述出口管路与所述电堆(100)之间的空气出堆氧浓度传感器(14)，用于监测排出所述空气系统(101)的空气浓度；
设置于所述进口管路与所述电堆之间的空气进堆温压传感器(13)，用于监测排出所述空气系统(101)的空气温度和空气压强。
4.如权利要求3所述的一种燃料电池系统的起动系统，其特征在于，所述空气数据控制装置包括，
设置于所述空气进堆温压传感器(13)与所述空气流量计(10)之间的空压机(12)，和设置于所述出口管路的出口的背压阀(16)；
所述空气数据控制装置包括设置于所述进口管路和所述出口管路之间的多个三通阀，用于控制所述空气系统(101)内空气的流动状态。
5.如权利要求4所述的一种燃料电池系统的起动系统，其特征在于，所述空气数据控制装置包括设置于所述进口管路和所述出口管路之间的多个三通阀，用于控制所述空气系统(101)内空气的流动状态，包括，第一进口管路(111)与第二进口管路(112)之间设有第一三通阀(11)，第一出口管路(151)与第二出口管路(152)之间设有第二三通阀(15)，所述第一三通阀(11)与所述第二三通阀(15)之间设有第三出口管路(153)；
当所述第一三通阀(11)和所述第二三通阀(15)全开时，控制所述空气系统(101)形成开放的气流循环回路；当所述第一三通阀(11)和第二三通阀(15)全关时，控制所述空气系统(101)形成封闭的气流循环回路，以控制所述空气系统(101)中空气的流动方向和空气浓度。
6.如权利要求1所述的一种燃料电池系统的起动系统，其特征在于，所述起动系统还包括通过电源(300)与所述电堆(100)连接的控制器(200)，用于控制所述电源(300)的开启时间，以减少所述起动系统的起动时间。
7.如权利要求1所述的一种燃料电池系统的起动系统，其特征在于，所述电堆(100)还连接有冷却系统(301)，用于控制电堆的工作温度在安全范围。
8.一种燃料电池系统的起动方法，其特征在于，包括以下步骤，
开启冷却系统(101)和氢气系统(201)，使进堆氢气压力达到目标值；
判断出堆氢气浓度是否大于预设的第一阈值N1，当判断结果为是，开启空气系统(101)，设置第一三通阀(11)和第二三通阀(15)全开，使进堆空气压力达到目标值；
判断出堆空气浓度是否大于预设的第二阈值A1，当判断结果为是，开启电源，控制所述电堆(100)的电堆电流上升至预设的第一电流值S1；
判断所述电堆(100)的单片电压值是否小于预设的第一电压值V1，当判断结果为是，控制所述电堆(100)的电堆电流上升至预设的第二电流值S2；
设置第一三通阀(11)和第二三通阀(15)全关，设置空压机以最低转速间歇运行；判断氢气压力是否在设定范围，当判断结果为是，将电源(300)停机，控制所述电堆(100)的电堆电流下降至预设的第三电流值S3；
判断所述电堆(100)的单片电压值是否小于预设的第二电压值V2，当判断结果为是，关闭所述空气系统(101)、所述氢气系统(201)、所述冷却系统(301)。
9.一种电子设备，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，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求8中任一所述的方法步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求8中任一所述的方法步骤。
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