CN115332569A - 燃料电池吹扫系统的控制方法与燃料电池吹扫系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种燃料电池吹扫系统的控制方法与燃料电池吹扫系统。该方法包括:获取电堆箱体内部的实时氢气浓度;根据电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入电堆箱体内部,从而控制电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,电子流量阀的入口与中冷器的第一出口连通,电子流量阀的出口与电堆箱体吹扫入口连通。采用电子流量阀替代机械流量阀,实现了对电子流量阀的开度的主动调节,保证了电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。在保证效率的同时满足了安全运行。
Description
技术领域
本申请涉及燃料电池领域,具体而言,涉及一种燃料电池吹扫系统的控制方法、装置、燃料电池吹扫系统与计算机可读存储介质。
背景技术
现有的方案中,在中冷器出口和电堆箱体吹扫入口之间一般安装机械阀,机械阀在中冷器出口气体的压力下被动调节开度,无法对机械阀的开度进行主动调节,导致无法实现对电堆箱体内的氢气的浓度实现精确的控制,进而影响发动机的安全运行。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种燃料电池吹扫系统的控制方法、装置、燃料电池吹扫系统与计算机可读存储介质,以解决现有技术中无法对机械阀的开度进行主动调节,导致无法实现对电堆箱体内的氢气的浓度实现精确的控制的问题。
为了实现上述目的,根据本申请的一个方面,提供了一种燃料电池吹扫系统的控制方法,包括:获取电堆箱体内部的实时氢气浓度;根据所述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入所述电堆箱体内部,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,所述电子流量阀的入口与中冷器的第一出口连通,所述电子流量阀的出口与电堆箱体吹扫入口连通。
可选地,根据所述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入所述电堆箱体内部,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,包括:构建反馈调节回路,且将所述实时氢气浓度作为反馈值,将所述预设浓度范围作为给定值,将所述电子流量阀作为执行器;获取所述反馈值和所述给定值的差值;根据所述差值调节所述电子流量阀的开度,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在所述预设浓度范围内。
可选地,根据所述差值调节所述电子流量阀的开度,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在所述预设浓度范围内,包括:获取所述电子流量阀的初始开度;根据所述差值确定所述电子流量阀的目标开度,且控制所述电子流量阀的开度从所述初始开度调节至所述目标开度。
可选地,所述方法还包括:确定发动机所处的阶段,所述阶段为以下之一:启动阶段、发电阶段、停机吹扫阶段;在所述发动机处于所述启动阶段或者所述停机吹扫阶段的情况下,将所述电子流量阀的开度调节至最大开度。
可选地,根据所述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入所述电堆箱体内部,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,包括:在所述发动机处于所述发电阶段的情况下,根据所述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入所述电堆箱体内部,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。
可选地,根据所述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入所述电堆箱体内部,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,包括:采用PID控制算法,根据所述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入所述电堆箱体内部,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。
根据本申请的另一个方面,提供了一种燃料电池吹扫系统,包括:控制器、电子流量阀和氢气浓度传感器,所述控制器分别与所述电子流量阀和所述氢气浓度传感器通信连接,所述电子流量阀的入口与中冷器的第一出口连通,所述电子流量阀的出口与电堆箱体吹扫入口连通,所述氢气浓度传感器的感应部安装在电堆箱体内部,所述控制器用于任意一种所述的方法。
可选地,所述系统还包括:空气过滤装置,空气从所述空气过滤装置的入口流入;空压机,所述空气过滤装置的出口与所述空压机的入口连通,所述空压机的出口与所述中冷器的入口连通。
可选地,所述系统还包括:增湿器,具有第一入口、第二入口、第一出口和第二出口,所述增湿器的第一入口与所述中冷器的第二出口连通,所述增湿器的第一出口与电堆箱体空气入口连通,所述增湿器的第二入口与电堆箱体空气出口连通,所述增湿器的第二出口用于排出尾气。
根据本申请的又一个方面,提供了一种燃料电池吹扫系统的控制装置,包括:获取单元,用于获取电堆箱体内部的实时氢气浓度;控制单元,用于根据所述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入所述电堆箱体内部,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,所述电子流量阀的入口与中冷器的第一出口连通,所述电子流量阀的出口与电堆箱体吹扫入口连通。
根据本申请的再一个方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读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可读存储介质所在设备执行任意一种所述的方法。
应用本申请的技术方案,通过获取电堆箱体内部的实时氢气浓度,然后根据电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入电堆箱体内部,从而控制电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。采用电子流量阀替代机械流量阀,实现了对电子流量阀的开度的主动调节,保证了电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。在保证效率的同时满足了安全运行。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1示出了根据本申请的实施例的燃料电池吹扫系统的控制方法流程图;
图2示出了根据本申请的实施例的燃料电池吹扫系统示意图;
图3示出了根据本申请的实施例的一种具体的控制氢气浓度维持在预设范围内的流程图;
图4示出了根据本申请的实施例的电子流量阀开度调节流程图;
图5示出了根据本申请的实施例的一种具体的燃料电池吹扫系统的控制方法流程图;
图6示出了根据本申请的实施例的燃料电池吹扫系统的控制装置示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,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,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是,本申请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,以便这里描述的本申请的实施例。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。
应该理解的是,当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时,该元件可直接在该另一元件上,或者也可存在中间元件。而且,在说明书以及权利要求书中,当描述有元件“连接”至另一元件时,该元件可“直接连接”至该另一元件,或者通过第三元件“连接”至该另一元件。
为了便于描述,以下对本申请实施例涉及的部分名词或术语进行说明:
空压机:即空气压缩机,按照工作原理可分为三类:容积型、动力型、热力型。
中冷器:即压缩机中间冷却器,是用以冷却连个压缩机之间被压缩的气体或者蒸汽的设备,用于提高发动机的换气效率,
正如背景技术中所介绍的,现有技术中无法对机械阀的开度进行主动调节,导致无法实现对电堆箱体内的氢气的浓度实现精确,为解决无法对机械阀的开度进行主动调节,导致无法实现对电堆箱体内的氢气的浓度实现精确的问题,本申请的实施例提供了一种燃料电池吹扫系统的控制方法、装置、燃料电池吹扫系统与计算机可读存储介质。
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。
实施例1
根据本发明实施例,提供了一种燃料电池吹扫系统的控制方法实施例,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。
图1是根据本申请实施例的燃料电池吹扫系统的控制方法的流程图。如图1所示,该方法包括以下步骤:
步骤S101,获取电堆箱体内部的实时氢气浓度;
具体地,采用如图2所示的氢气浓度传感器测量得到电堆箱体内部的实时氢气浓度,进一步地,为获取更为精准的实时氢气浓度,可以在电堆箱体内部安装多个氢气浓度传感器,计算检测到的多个氢气浓度的平均值,将平均值作为最终的电堆箱体内部的实时氢气浓度;
步骤S102,根据上述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入上述电堆箱体内部,从而控制上述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,上述电子流量阀的入口与中冷器的第一出口连通,上述电子流量阀的出口与电堆箱体吹扫入口连通。
一种可替代的方案中,可以将电子流量阀设置在电堆箱体吹扫出口管路上。
如图2所示,电子流量阀的入口与中冷器的第一出口连通,上述电子流量阀的出口与电堆箱体吹扫入口连通,从中冷器流出的空气经过电子流量阀流至电堆箱体内部。
具体地,氢气浓度调节电子流量阀的开度范围为0~100%。
由于防护等级的要求,电堆箱体的密封性较高,如果发动机运行过程中出现由于箱体内氢气管路、部件或者电堆失效造成的氢气浓度突然增高,若氢气无法及时排出,可能会造成氢气浓度不断提到,影响发动机安全运行。另外,随着燃料电堆运行时间增加,氢气泄露量也会不断增加,正常运行过程中需求的吹扫流量也会不断增加。
本实施例中的电子流量阀的开度是可以采用控制器进行主动控制的,即电子流量阀的执行器与控制器通信,控制器通过控制执行器以控制电子流量阀的开度,具体根据电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以保证电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。这种方式相对于机械阀的方式,实现了对电堆箱体内部的实时氢气浓度的主动调节,针对电堆箱体内部存在氢气泄漏的情况、随着电堆运行时间的增加箱体内部的氢气泄漏量增大的情况,本方案都可以实现对箱体内部的氢气浓度的及时调节,在箱体内氢气浓度异常时及时吹扫,在在保证效率的同时保证系统的安全。
一种可选方案中,如图3所示,步骤S102:根据上述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入上述电堆箱体内部,从而控制上述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,具有如下实现方式:
步骤S1021:构建反馈调节回路,且将上述实时氢气浓度作为反馈值,将上述预设浓度范围作为给定值,将上述电子流量阀作为执行器;
步骤S1022:获取上述反馈值和上述给定值的差值;
步骤S1023:根据上述差值调节上述电子流量阀的开度,从而控制上述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在上述预设浓度范围内。
也就是说可以通过负反馈调节的方式,实现对电堆箱体内部的实时氢气浓度的精准调节。
进一步地,如图4所示,步骤S1023:根据上述差值调节上述电子流量阀的开度,从而控制上述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在上述预设浓度范围内,可以实现为:
步骤S10231:获取上述电子流量阀的初始开度;
一般,电子流量阀的初始开度根据发动机的电流进行设置,一般电子流量阀的初始开度不为0。
步骤S10232:根据上述差值确定上述电子流量阀的目标开度,且控制上述电子流量阀的开度从上述初始开度调节至上述目标开度。
本方案中控制电子流量阀从非零的初始开度调节至上述目标开度,可以减小调节开度的行程,以提高控制效率。
一些方案中,上述方法还包括:
确定发动机所处的阶段,上述阶段为以下之一:启动阶段、发电阶段、停机吹扫阶段;
在上述发动机处于上述启动阶段或者上述停机吹扫阶段的情况下,将上述电子流量阀的开度调节至最大开度。
也就是说,为了将发动机启动之前残留的氢气尽快吹扫出去,以及保证关机之后的氢气浓度较小,在上述发动机处于上述启动阶段或者上述停机吹扫阶段的情况下,将上述电子流量阀的开度调节至最大开度。
具体地,在上述发动机处于上述发电阶段的情况下,根据上述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入上述电堆箱体内部,从而控制上述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。
对于发动机在正常的发电阶段,实时根据实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入上述电堆箱体内部,从而控制上述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。即启动阶段或者上述停机吹扫阶段,与发电阶段的控制逻辑不同,以实现在保证效率的同时保证安全运行。
一些可选的实施方式中,采用PID控制算法,根据上述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入上述电堆箱体内部,从而控制上述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。采用PID控制算法实现对实时氢气浓度的精准调节。
本发明实施例提供的方法中,通过获取电堆箱体内部的实时氢气浓度,然后根据电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入电堆箱体内部,从而控制电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。采用电子流量阀替代机械流量阀,实现了对电子流量阀的开度的主动调节,保证了电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。在保证效率的同时满足了安全运行。
实施例2
图5是根据本申请实施例的一种具体的燃料电池吹扫系统的控制方法的流程图。包括:
步骤1:启动空压机后箱体吹扫就开始运行;
步骤2:判断发动机运行状态,如果发动机处于启动阶段或者停机吹扫阶段,流量调节阀处于最大开度V1,由于只有在空压机运行时才能够进行箱体吹扫,确保箱体内在启动前和关机后氢气浓度最低;
步骤3:发动机启动完成后,根据不同的电流,给定调节阀的前馈位置V2(即初始开度),V2为发动机开机阶段给定的标定值;
步骤4:读取箱体内氢气浓度,如果氢气浓度未超过限值C1(即保持在预设范围内),维持调节阀位置V2;如果氢气浓度超过限值C1,通过PID等方法调整调节阀的位置V3,保证箱体内氢气浓度不超过限值。
实施例3
本申请实施例还提供了一种燃料电池吹扫系统,如图2所示,包括:控制器(图2中未示出)、电子流量阀和氢气浓度传感器,上述控制器分别与上述电子流量阀和上述氢气浓度传感器通信连接,上述电子流量阀的入口与中冷器的第一出口连通,上述电子流量阀的出口与电堆箱体吹扫入口连通,上述氢气浓度传感器的感应部安装在电堆箱体内部,上述控制器用于任意一种上述的方法。
进一步地,上述系统还包括:
空气过滤装置,空气从上述空气过滤装置的入口流入;
空压机,上述空气过滤装置的出口与上述空压机的入口连通,上述空压机的出口与上述中冷器的入口连通。
进一步地,上述系统还包括:
增湿器,具有第一入口、第二入口、第一出口和第二出口,上述增湿器的第一入口与上述中冷器的第二出口连通,上述增湿器的第一出口与电堆箱体空气入口连通,上述增湿器的第二入口与电堆箱体空气出口连通,上述增湿器的第二出口用于排出尾气。
实施例4
本申请实施例还提供了一种燃料电池吹扫系统的控制装置,需要说明的是,本申请实施例的燃料电池吹扫系统的控制装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于燃料电池吹扫系统的控制方法。以下对本申请实施例提供的燃料电池吹扫系统的控制装置进行介绍。
图6是根据本申请实施例的燃料电池吹扫系统的控制装置的示意图。如图6所示,该装置包括:
获取单元10,用于获取电堆箱体内部的实时氢气浓度;
控制单元20,用于根据上述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入上述电堆箱体内部,从而控制上述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,上述电子流量阀的入口与中冷器的第一出口连通,上述电子流量阀的出口与电堆箱体吹扫入口连通。
本发明实施例提供的装置中,获取单元获取电堆箱体内部的实时氢气浓度,控制单元根据电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入电堆箱体内部,从而控制电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。采用电子流量阀替代机械流量阀,实现了对电子流量阀的开度的主动调节,保证了电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。在保证效率的同时满足了安全运行。
基于上述实施例提供的装置,控制单元包括:
构建模块,用于构建反馈调节回路,且将上述实时氢气浓度作为反馈值,将上述预设浓度范围作为给定值,将上述电子流量阀作为执行器;
获取模块,用于获取上述反馈值和上述给定值的差值;
控制模块,用于根据上述差值调节上述电子流量阀的开度,从而控制上述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在上述预设浓度范围内。
也就是说可以通过负反馈调节的方式,实现对电堆箱体内部的实时氢气浓度的精准调节。
基于上述实施例提供的装置,控制模块包括:
获取子模块,用于获取上述电子流量阀的初始开度;
控制子模块,用于根据上述差值确定上述电子流量阀的目标开度,且控制上述电子流量阀的开度从上述初始开度调节至上述目标开度。
本方案中控制电子流量阀从非零的初始开度调节至上述目标开度,可以减小调节开度的行程,以提高控制效率。
基于上述实施例提供的装置,上述装置还包括:
确定单元,用于确定发动机所处的阶段,上述阶段为以下之一:启动阶段、发电阶段、停机吹扫阶段;
调节单元,用于在上述发动机处于上述启动阶段或者上述停机吹扫阶段的情况下,将上述电子流量阀的开度调节至最大开度。
也就是说,为了将发动机启动之前残留的氢气尽快吹扫出去,以及保证关机之后的氢气浓度较小,在上述发动机处于上述启动阶段或者上述停机吹扫阶段的情况下,将上述电子流量阀的开度调节至最大开度。
基于上述实施例提供的装置,控制单元还被配置为在上述发动机处于上述发电阶段的情况下,根据上述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入上述电堆箱体内部,从而控制上述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。具体地,在上述发动机处于上述发电阶段的情况下,根据上述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入上述电堆箱体内部,从而控制上述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。
基于上述实施例提供的装置,控制单元还被配置为采用PID控制算法,根据上述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入上述电堆箱体内部,从而控制上述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。采用PID控制算法实现对实时氢气浓度的精准调节。
上述燃料电池吹扫系统的控制装置包括处理器和存储器,上述获取单元和控制单元等均作为程序单元存储在存储器中,由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
处理器中包含内核,由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上,通过调整内核参数来实现对流量调节阀的主动调节。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM),存储器包括至少一个存储芯片。
实施例5
根据本申请实施例,提供了一种计算机可读存储介质,上述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在上述程序运行时控制上述计算机可读存储介质所在设备执行上述燃料电池吹扫系统的控制方法。
实施例6
根据本申请实施例,提供了一种处理器,上述处理器用于运行程序,其中,上述程序运行时执行上述燃料电池吹扫系统的控制方法。
实施例7
本发明实施例提供了一种设备,设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,处理器执行程序时实现至少以下步骤:
步骤S101,获取电堆箱体内部的实时氢气浓度;
步骤S102,根据上述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入上述电堆箱体内部,从而控制上述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,上述电子流量阀的入口与中冷器的第一出口连通,上述电子流量阀的出口与电堆箱体吹扫入口连通。
本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。
实施例8
本申请还提供了一种计算机程序产品,当在数据处理设备上执行时,适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序:
步骤S101,获取电堆箱体内部的实时氢气浓度;
步骤S102,根据上述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入上述电堆箱体内部,从而控制上述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,上述电子流量阀的入口与中冷器的第一出口连通,上述电子流量阀的出口与电堆箱体吹扫入口连通。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,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、商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、商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,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
从以上的描述中,可以看出,本申请上述的实施例实现了如下技术效果:
1)、本申请的燃料电池吹扫系统的控制方法,通过获取电堆箱体内部的实时氢气浓度,然后根据电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入电堆箱体内部,从而控制电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。采用电子流量阀替代机械流量阀,实现了对电子流量阀的开度的主动调节,保证了电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。在保证效率的同时满足了安全运行。
2)、本申请的燃料电池吹扫系统的控制装置,获取单元获取电堆箱体内部的实时氢气浓度,控制单元根据电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入电堆箱体内部,从而控制电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。采用电子流量阀替代机械流量阀,实现了对电子流量阀的开度的主动调节,保证了电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。在保证效率的同时满足了安全运行。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种燃料电池吹扫系统的控制方法,其特征在于,包括:
获取电堆箱体内部的实时氢气浓度;
根据所述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入所述电堆箱体内部,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,所述电子流量阀的入口与中冷器的第一出口连通,所述电子流量阀的出口与电堆箱体吹扫入口连通。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入所述电堆箱体内部,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,包括:
构建反馈调节回路,且将所述实时氢气浓度作为反馈值,将所述预设浓度范围作为给定值,将所述电子流量阀作为执行器;
获取所述反馈值和所述给定值的差值;
根据所述差值调节所述电子流量阀的开度,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在所述预设浓度范围内。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述差值调节所述电子流量阀的开度,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在所述预设浓度范围内,包括:
获取所述电子流量阀的初始开度;
根据所述差值确定所述电子流量阀的目标开度,且控制所述电子流量阀的开度从所述初始开度调节至所述目标开度。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
确定发动机所处的阶段,所述阶段为以下之一:启动阶段、发电阶段、停机吹扫阶段;
在所述发动机处于所述启动阶段或者所述停机吹扫阶段的情况下,将所述电子流量阀的开度调节至最大开度。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据所述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入所述电堆箱体内部,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,包括:
在所述发动机处于所述发电阶段的情况下,根据所述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入所述电堆箱体内部,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,根据所述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入所述电堆箱体内部,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,包括:
采用PID控制算法,根据所述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入所述电堆箱体内部,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内。
7.一种燃料电池吹扫系统,其特征在于,包括:控制器、电子流量阀和氢气浓度传感器,所述控制器分别与所述电子流量阀和所述氢气浓度传感器通信连接,所述电子流量阀的入口与中冷器的第一出口连通,所述电子流量阀的出口与电堆箱体吹扫入口连通,所述氢气浓度传感器的感应部安装在电堆箱体内部,所述控制器用于执行权利要求1至6中任一项所述的方法。
8.根据权利要求7所述的燃料电池吹扫系统,其特征在于,所述系统还包括:
空气过滤装置,空气从所述空气过滤装置的入口流入;
空压机,所述空气过滤装置的出口与所述空压机的入口连通,所述空压机的出口与所述中冷器的入口连通。
9.根据权利要求7或8所述的燃料电池吹扫系统,其特征在于,所述系统还包括:
增湿器,具有第一入口、第二入口、第一出口和第二出口,所述增湿器的第一入口与所述中冷器的第二出口连通,所述增湿器的第一出口与电堆箱体空气入口连通,所述增湿器的第二入口与电堆箱体空气出口连通,所述增湿器的第二出口用于排出尾气。
10.一种燃料电池吹扫系统的控制装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取电堆箱体内部的实时氢气浓度;
控制单元,用于根据所述电堆箱体内部的实时氢气浓度调节电子流量阀的开度,以控制空气流入所述电堆箱体内部,从而控制所述电堆箱体内部的实时氢气浓度维持在预设浓度范围内,所述电子流量阀的入口与中冷器的第一出口连通,所述电子流量阀的出口与电堆箱体吹扫入口连通。
11.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读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可读存储介质所在设备执行权利要求1至6中任意一项所述的方法。
Priority Applications (1)
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CN202211009641.4A CN115332569A (zh) | 2022-08-22 | 2022-08-22 | 燃料电池吹扫系统的控制方法与燃料电池吹扫系统 |
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CN115332569A true CN115332569A (zh) | 2022-11-11 |
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CN202211009641.4A Pending CN115332569A (zh) | 2022-08-22 | 2022-08-22 | 燃料电池吹扫系统的控制方法与燃料电池吹扫系统 |
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2022
- 2022-08-22 CN CN202211009641.4A patent/CN115332569A/zh active Pending
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