CN115498223A - 一种用于燃料电池的供氢控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于燃料电池的供氢控制方法及系统，涉及燃料电池技术领域，通过获取高温燃料电池高温工作场景信息，根据高温工作场景信息，获取高温燃料电池的预设工作参数集合，获取高温燃料电池的供氢控制指标集；以预设工作参数集合作为目标变量，以供氢控制指标集为输出变量，通过参数转化模块获取供氢控制参数；调取适应度优化算法对供氢控制参数进行适应度优化，得到供氢控制优化参数，以供氢控制优化参数对实时供氢控制参数进行调参。解决现有技术中存在燃料电池供氢控制与工作场景运行工况需求不适配的技术问题。达到了燃料电池供氢根据工作场景运行工况自适应调节，提高燃料电池供氢控制准确度的技术效果。

Description

一种用于燃料电池的供氢控制方法及系统

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种用于燃料电池的供氢控制方法及系统。

背景技术

随着人们环境保护意识的增强和石油等不可再生资源的大规模消耗，发展无污染的清洁能源成为当前能源行业发展的重要趋势。氢能相较于风能和太阳能由于其除却环保性和可再生性的优点外，具有可控性较强，供能稳定的优势而被作为新能源电池的能量来源。

氢能源具有稳定功能优势的同时，燃料电池的供氢控制制约燃料电池的大规模投产使用，现有技术中存在燃料电池供氢控制稳定性和准确度与燃料电池进行供能的工作场景适配度不高的技术瓶颈。

现有技术中存在燃料电池的供氢控制与燃料电池所处工作场景的用电需求不匹配，导致存在燃料电池不满足工作场景需求或燃料电池能源过剩损耗的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种用于燃料电池的供氢控制方法及系统，用于针对解决现有技术中存在燃料电池的供氢控制与燃料电池所处工作场景的用电需求不匹配，导致存在燃料电池不满足工作场景需求或燃料电池能源过剩损耗的技术问题。

鉴于上述问题，本申请提供了一种用于燃料电池的供氢控制方法及系统。

本申请的第一个方面，提供了一种用于燃料电池的供氢控制方法，所述方法包括：连接数据采集装置对高温燃料电池进行工作场景采集，获取高温工作场景信息；根据所述高温工作场景信息，获取所述高温燃料电池的预设工作参数集合，包括预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值；获取所述高温燃料电池的供氢控制指标集；以所述预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值作为目标变量，以所述供氢控制指标集为输出变量，输入所述参数转化模块中，根据所述参数转化模块，获取供氢控制参数；调取适应度优化算法对所述供氢控制参数进行适应度优化，得到供氢控制优化参数；连接所述燃料电池供氢控制系统，获取实时供氢控制参数；以所述供氢控制优化参数对所述实时供氢控制参数进行调参。

本申请的第二个方面，提供了一种用于燃料电池的供氢控制系统，所述系统包括：工作场景采集模块，用于连接数据采集装置对高温燃料电池进行工作场景采集，获取高温工作场景信息；工作参数获得模块，用于根据所述高温工作场景信息，获取所述高温燃料电池的预设工作参数集合，包括预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值；控制指标获得模块，用于获取所述高温燃料电池的供氢控制指标集；控制参数获得模块，用于以所述预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值作为目标变量，以所述供氢控制指标集为输出变量，输入参数转化模块中，根据所述参数转化模块，获取供氢控制参数；优化参数生成模块，用于调取适应度优化算法对所述供氢控制参数进行适应度优化，得到供氢控制优化参数；实时数据获取模块，用于连接所述燃料电池供氢控制系统，获取实时供氢控制参数；控制参数调整模块，用于以所述供氢控制优化参数对所述实时供氢控制参数进行调参。

本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请实施例提供的方法通过连接数据采集装置对高温燃料电池进行工作场景采集，获取高温工作场景信息；根据所述高温工作场景信息，获取所述高温燃料电池的预设工作参数集合，包括预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值，为后续进行供氢损耗提供数据参考；获取所述高温燃料电池的供氢控制指标集；以所述预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值作为目标变量，以所述供氢控制指标集为输出变量，输入所述参数转化模块中，根据所述参数转化模块，获取供氢控制参数，所述参数转化模块为分析燃料电池氢能转化损耗，从而进行供氢控制参数适应性优化提供数据基准；调取适应度优化算法对所述供氢控制参数进行适应度优化，得到供氢控制优化参数，为后续进行燃料电池供氢补偿提供补偿参考；连接所述燃料电池供氢控制系统，获取实时供氢控制参数；以所述供氢控制优化参数对所述实时供氢控制参数进行调参。达到了燃料电池供氢根据工作场景运行工况自适应调节，提高燃料电池供氢控制准确度，保障燃料电池灵活满足不同工作场景工况需求的技术效果。

附图说明

图1为本申请提供的一种用于燃料电池的供氢控制方法流程示意图；

图2为本申请提供的一种用于燃料电池的供氢控制方法中获取补偿供氢参数的流程示意图；

图3为本申请提供的一种用于燃料电池的供氢控制方法中获取供氢转化率的流程示意图；

图4为本申请提供的一种用于燃料电池的供氢控制系统的结构示意图。

附图标记说明：工作场景采集模块11，工作参数获得模块12，控制指标获得模块13，控制参数获得模块14，优化参数生成模块15，实时数据获取模块16，控制参数调整模块17。

具体实施方式

本申请提供了一种用于燃料电池的供氢控制方法及系统，用于针对解决现有技术中存在燃料电池的供氢控制与燃料电池所处工作场景的用电需求不匹配，导致存在燃料电池不满足工作场景需求或燃料电池能源过剩损耗的技术问题。达到了燃料电池供氢根据工作场景运行工况自适应调节，提高燃料电池供氢控制准确度的技术效果。

本发明技术方案中对数据的获取、存储、使用、处理等均符合国家法律法规的相关规定。

下面，将参考附图对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是本发明的全部实施例，应理解，本发明不受这里描述的示例实施例的限制。基于本发明的实施例，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。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

实施例一

如图1所示，本申请提供了一种用于燃料电池的供氢控制方法，所述方法应用于燃料电池供氢控制系统，所述系统包括参数转化模块，所述方法包括：

S100:连接数据采集装置对高温燃料电池进行工作场景采集，获取高温工作场景信息；

具体而言，在本实施例中，所述高温燃料电池为使用氢作为能量来源，基于氧化还原反应使氢化学能转变为电能的能量转化机器。由于高温燃料电池工作状态下能量热散失比例较低，动能转化效率较高而被广泛应用于电车动力系统中。所述工作场景为燃料电池作为能源装置所搭载的具体工作设备，例如新能源汽车工作场景。燃料电池的氢能源供给单元根据工作场景需求进行氢气供应的开闭管理以及氢气供给量大小调节，以使燃料电池以满足不同工作场景下的能源需求。

所述高温工作场景为所述工作场景的极端运行工况状态，在本实施例中，在所述高温燃料电池工作场景中布设数据采集装置，基于所述数据采集装置采集获取燃料电池在所述高温工作场景的数据信息。

S200:根据所述高温工作场景信息，获取所述高温燃料电池的预设工作参数集合，包括预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值；

具体而言，燃料电池根据工作场景需求进行供氢数据控制和供氢数据调节，从而为工作场景提供工况需求的电能，且燃料电池将氢能源这一化学能源转化为电能过程中，燃料电池存在使部分氢能源转化为热能散失或以其他形式散失的现象。

在本实施例中，燃料电池在工作场景中以所述预设工作参数集合的数据要求进行电能输出，所述工作场景的运行工况为所述高温工作场景。因而在本实施例中，根据所述高温工作场景信息，反推获得所述高温燃料电池的满足所述高温工作场景工况需求的预设工作参数集合，包括在高温工作场景下燃料电池最高稳定输出功率的所述预设功率参数，燃料电池的输出功率按照工作场景需求调整过渡到高温工作场景实现稳定输出预设功率参数的预设功率调整时长，以及表征工作场景维持正常运行工况最高可容纳的热量值的预设功率热量值。

所述高温燃料电池基于所述预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值，理论上可实现为所述高温工作场景需求提供稳定的氢能源电能转化。

S300:获取所述高温燃料电池的供氢控制指标集；

S400:以所述预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值作为目标变量，以所述供氢控制指标集为输出变量，输入所述参数转化模块中，根据所述参数转化模块，获取供氢控制参数；

具体而言，所述供氢控制指标集为控制燃料电池满足所述工作场景不同运行工况的多项供氢控制指标，示例性的所述供氢控制指标集包括供氢流量、供氢压值等控制指标。通过调节所述高温燃料电池的供氢控制指标集中各项控制指标数据可进行燃料电池电能输出功率等工况调节，为所述工作场景提供实现运行工况需要的电能，所述供氢控制指标集中各项控制指标调控的极限满足使所述燃料电池输出所述高温工作场景的工作场景工况要求。

所述参数转化模块为可根据燃料电池输出功率数据、输出功率调整延迟数据以及预设功率热量值进行数据分析，反推获得具体进行燃料电池供氢控制指标集中各项供氢控制指标的多个供氢控制参数的数据处理模块。

在本实施例中，以所述预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值作为目标变量，以所述供氢控制指标集为输出变量，输入所述参数转化模块中，基于所述参数转化模块进行数据处理分析，获取供氢控制参数，示例性的所述供氢控制参数可为供氢流量控制参数、供氢压值控制参数等控制指标。

S500:调取适应度优化算法对所述供氢控制参数进行适应度优化，得到供氢控制优化参数；

具体而言，应理解的，在理想状况下，即燃料电池将氢能转化为电能的转化效率为100%时，基于所述供氢控制参数进行燃料电池的供氢控制即可使燃料电池所处工作场景的运行工况达到所述高温工作场景。但是燃料电池将氢能这一化学能转化为电能过程中，燃料电池作为电阻导致部分氢能转化为热能的高温损耗，氢能使用过程中存在泄露损耗，燃料电池能量转化过程中存在电子损耗。

因而在本实施例中，调取适应度优化算法对所述供氢控制参数进行适应度优化，得到供氢控制优化参数，所述供氢控制优化参数为用于对燃料电池实时供氢参数进行调整补偿，以获得能够满足存在燃料电池氢能转化为电能发生氢能损耗的基础上，燃料电池实际产出的电能满足其所处工作场景达到高温工作场景运行工况能量需求的供氢控制参数调整值。

S600:连接所述燃料电池供氢控制系统，获取实时供氢控制参数；

S700:以所述供氢控制优化参数对所述实时供氢控制参数进行调参。

具体而言，在本实施例中，所述实时供氢控制参数为当前燃料电池在其所处工作场景中进行工作场景运行工况所需电能供应的供氢控制参数，连接所述燃料电池供氢控制系统，获取所述高温燃料电池的所述实时供氢控制参数，参考所述供氢控制优化参数进行所述实时供氢控制参数的适应性调参，基于优化调参后的实时供氢参数进行燃料电池的供氢控制，高温燃料电池实际产生的电能能够达到高温工作场景对应的所述预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值要求。

本实施例提供的方法通过连接数据采集装置对高温燃料电池进行工作场景采集，获取高温工作场景信息；根据所述高温工作场景信息，获取所述高温燃料电池的预设工作参数集合，包括预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值，为后续进行供氢损耗提供数据参考；获取所述高温燃料电池的供氢控制指标集；以所述预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值作为目标变量，以所述供氢控制指标集为输出变量，输入所述参数转化模块中，根据所述参数转化模块，获取供氢控制参数，所述参数转化模块为分析燃料电池氢能转化损耗，从而进行供氢控制参数适应性优化提供数据基准；调取适应度优化算法对所述供氢控制参数进行适应度优化，得到供氢控制优化参数，为后续进行燃料电池供氢补偿提供补偿参考；连接所述燃料电池供氢控制系统，获取实时供氢控制参数；以所述供氢控制优化参数对所述实时供氢控制参数进行调参，达到了燃料电池供氢根据工作场景运行工况自适应调节，提高燃料电池供氢控制准确度，保障燃料电池灵活满足不同工作场景工况需求的技术效果。

进一步的，如图2所示，本申请提供的方法步骤还包括：

S510:连接所述燃料电池供氢控制系统，获取供氢装置的信息；

S520:以所述供氢装置的信息进行供氢测试，获取供氢测试数据集；

S530:按照所述供氢测试数据集进行转化率分析，得到供氢转化率，其中，所述供氢转化率为标识氢气的转化效率；

S540:根据所述供氢转化率对所述供氢控制优化参数进行原料损失补偿，获取补偿供氢参数。

具体而言，所述供氢装置为设置于高温燃料电池的氢能源供给单元，用于进行供氢控制参数的调节，可根据工作场景的运行工况需求进行氢能源供应的开闭管理以及氢能源供给流量、压值等供氢控制参数的调节，以使燃料电池满足不同工作场景下的电能供应需求的调节装置。所述供氢装置的信息为供氢装置可调节的多项供氢控制参数的数值调节范围。所述供氢测试为基于不同的供氢控制参数组合进行燃料电池氢能转化为电能的转化率测试。

应理解的，燃料电池将化学能转化为电能的转化效率不为100%，存在燃料电池作为电阻造成的化学能转化为热能的高温损耗，氢能使用过程中的泄露损耗以及能量转化过程中电子损耗。

在本实施例中，连接所述燃料电池供氢控制系统，基于所述供氢控制系统获取所述供氢装置的信息，以所述供氢装置的信息进行随机排列组合，获得多组供氢调节参数组合，基于多组供氢调节参数组合进行燃料电池的供氢测试，获取供氢测试数据集。

按照所述供氢测试数据集进行转化率分析，获得多个供氢转化率数据，对所述多个供氢转化率数据进行离散度分析去除异常数据后进行综合计算，得到供氢转化率数据的计算结果作为所述供氢转化率，所述供氢转化率用于标识氢气在燃料电池中转化为电能的转化效率。根据所述供氢转化率计算获得燃料电池将氢能源转化为电能过程中的氢能损耗率，基于氢能损耗率对所述供氢控制优化参数进行原料损失补偿，获取补偿供氢参数，所述补偿供氢参数为进行燃料电池氢能原料损失的补偿参数。

本实施例通过基于供氢装置的信息进行供氢测试获得燃料电池的实际供氢转化率数据，从而计算获得对供氢控制优化参数进行原料损失补偿的补偿供氢参数，达到了基于补偿供氢参数进行燃料电池电能转化过程中供氢数据的适应性调整，以保障燃料电池灵活满足工作场景工况需求的技术效果。

进一步的，如图3所示，所述按照所述供氢测试数据集进行转化率分析，本申请提供的方法步骤S530还包括：

S531:将所述供氢测试数据集输入损耗特征识别模型中，根据所述损耗特征识别模型，输出损耗特征数据集；

S532:以所述损耗特征数据集，搭建第一损失函数；

S533:根据所述第一损失函数对所述损耗特征数据集进行损耗度分析，获取多个损失指数，其中，所述多个损失指数与所述损耗特征数据集的特征维度相对应；

S534:根据所述多个损失指数进行综合计算，输出所述供氢转化率。

进一步的，将所述供氢测试数据集输入损耗特征识别模型中，根据所述损耗特征识别模型，输出损耗特征数据集，本申请提供的方法步骤S531还包括：

S531-1:将所述供氢测试数据集输入所述损耗特征识别模型中，其中，所述损耗特征识别模型包括高温损耗特征、泄露损耗特征和转化损耗特征；

S531-2:根据所述损耗特征识别模型，输出高温损耗数据集、泄露损耗数据集和转化损耗数据集；

S531-3:基于所述高温损耗数据集、所述泄露损耗数据集和所述转化损耗数据集，生成所述损耗特征数据集。

具体而言，在本实施例中，为提高获得的所述供氢转化率的数据科学性和可信性，构建供氢转化率损耗特征识别模型，所述损耗特征识别模型包括高温损耗特征识别子模块、泄露损耗特征识别子模块和转化损耗特征识别子模块。本实施例对于所述损耗特征识别模型以及高温损耗特征识别子模块、泄露损耗特征识别子模块和转化损耗特征识别子模块的构建方法做限制，可采用包括但不限于BP神经网络模型的构建方法进行模型构建。

将所述供氢测试数据集输入所述损耗特征识别模型中，根据所述损耗特征识别模型，输出与供氢测试数据集中多组供氢控制参数具有对应关系的高温损耗数据集、泄露损耗数据集和转化损耗数据集。

基于所述高温损耗数据集、所述泄露损耗数据集和所述转化损耗数据集，生成所述损耗特征数据集，以所述损耗特征数据集，搭建第一损失函数；根据所述第一损失函数对所述损耗特征数据集进行损耗度分析，获取多个损失指数，所述多个损失指数与所述损耗特征数据集的特征维度相对应，包括高温氢能损失指数、泄露氢能损失指数以及转化过程氢能损失指数。根据所述多个损失指数进行数据离散分析，去除异常数据进行均值计算，输出所述供氢转化率，所述供氢转化率氢能在燃料电池发电过程中实际转化为电能的氢能占实际参与燃料电池发电过程的氢能百分比。

本实施例通过构建供氢转化率损耗特征识别模型，模拟实际燃料电池进行供氢过程中氢能损耗数据采集，基于供氢转化率损耗特征识别模型对供氢测试数据集中多组供氢控制参数进行数据分析，输出反映燃料电池发电过程中实际转化为电能的氢能占实际参与燃料电池发电过程的氢能百分比的供氢转化率，相较于实验测试，达到了提高获得的供氢转化率的数据科学性和可信性的技术效果。

进一步的，本申请提供的方法步骤还包括：

S551:获取预设供氢转化率阈值；

S552:判断所述供氢转化率是否处于所述预设供氢转化率阈值中；

S553:若所述供氢转化率处于所述预设供氢转化率阈值中，记录实时供氢转化率生成转化率数据库，用于进行数据调度管理分析；

S554:若所述供氢转化率不处于所述预设供氢转化率阈值中，获取预警信息；

S555:将所述预警信息发送至相关管理人员进行供氢异常提醒。

进一步的，所述获取预设供氢转化率阈值，本申请提供的方法步骤S551还包括：

S551-1:根据所述转化率数据库，获取记录周期和记录量值；

S551-2:以所述记录周期和所述记录量值进行特征强度分析，获取数据库特征强度；

S551-3:当所述数据库特征强度满足预设特征强度，对所述转化率数据库中的所有转化率进行聚类分析，获取聚类结果；

S551-4:以所述聚类结果中的最大供氢转化率作为阈值上限，以所述聚类结果中的最小供氢转化率作为阈值下限，生成所述预设供氢转化率阈值。

具体而言，在本实施例中，所述预设供氢转化率阈值为用于判断当前为工作场景运行工况提供电能的高温燃料电池的供氢状态是否满足工作场景运行工况要求的数据参考比对基准。所述预设供氢转化率阈值具有波动性。

优选的，所述预设供氢转化率阈值的生成方法为，构建转化率跟数据库，基于高温燃料电池历史记录的若干实时供氢转化率数据填充转化率数据库，所述转化率数据库用于进行数据调度管理分析。根据所述转化率数据库，获取实时供氢转化率数据的记录周期和记录量值，以所述记录周期和所述记录量值进行数据库特征强度分析，获取数据库特征强度；当所述数据库特征强度满足预设特征强度，对所述转化率数据库中的所有转化率按照数据特征进行聚类分析，获取聚类结果；以所述聚类结果中的最大供氢转化率作为阈值上限，以所述聚类结果中的最小供氢转化率作为阈值下限，生成所述预设供氢转化率阈值。

判断所述供氢转化率是否处于所述预设供氢转化率阈值中，若所述供氢转化率处于所述预设供氢转化率阈值中，表明当前供氢转化率为燃料电池的正常供氢转化率，基于供氢控制优化参数对燃料电池的实时供氢控制参数进行调参即可获得满足工作场景各种工况需求的电能供应。将实时供氢转化率录入转化率数据库，用于后续数据调度管理分析以及预设供氢转化率阈值的数值优化。

若所述供氢转化率不处于所述预设供氢转化率阈值中，表明当前燃料电池存在工作故障，所述工作故障包括但不限于氢能泄露、氢能转化过程的热散失过量等，基于所述供氢转化率不处于所述预设供氢转化率阈值获取预警信息，将所述预警信息发送至相关管理人员进行供氢异常提醒，提醒相关管理人员及时进行燃料电池的检修或更换，以避免燃料电池故障导致工作场景损毁风险。

本实施例通过历史供氢转化率数据进行预设供氢转化率阈值的生成，并基于预设供氢转化率预支进行燃料电池是否存在氢能异常损耗的判断，达到了准确判断燃料电池是否存在氢能异常损耗，从而避免燃料电池的异常氢能损耗造成的氢能浪费以及工作场景运行损毁风险，提高燃料电池使用安全性的技术效果。

进一步的，本申请提供的方法步骤还包括：

S410:获取所述高温燃料电池的工作场景指标集；

S420:以所述高温燃料电池的工作场景指标集与所述供氢控制指标集建立映射关系，生成电池-供氢映射模型；

S430:将所述电池-供氢映射模型嵌入至所述参数转化模块中，根据所述参数转化模块对所述预设工作参数集合进行转化。

具体而言，在本实施例中，获取所述高温燃料电池的工作场景指标集，所述工作场景指标集为基于控制燃料电池的供氢指标实现的电能供应，能够使所述工作场景的运行工况所能达到的运行指标数据。示例性的，当所述工作场景为新能源汽车时，所述工作场景指标集可为发动机运行功率、汽车行驶速度、空调冷暖供温等。

以所述高温燃料电池的工作场景指标集与所述供氢控制指标集建立映射关系，生成电池-供氢映射模型，将所述电池-供氢映射模型嵌入至所述参数转化模块中，根据所述参数转化模块对所述预设工作参数集合进行转化。

本实施例基于工作场景所能实现的运行工况取决于燃料电池的电能供应，燃料电池的电能供应状况取决于燃料电池供氢单元供氢控制参数的电池-供氢数据映射关系构建电池-供氢映射模型，达到了基于高温工作场景的预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值即可获得较为准确的燃料电池供氢控制参数理论值的技术效果，为分析燃料电池氢能转化损耗，从而进行供氢控制参数适应性优化提供数据基准。

实施例二

基于与前述实施例中一种用于燃料电池的供氢控制方法相同的发明构思，如图4所示，本申请提供了一种用于燃料电池的供氢控制系统，其中，所述系统包括：

工作场景采集模块11，用于连接数据采集装置对高温燃料电池进行工作场景采集，获取高温工作场景信息；

工作参数获得模块12，用于根据所述高温工作场景信息，获取所述高温燃料电池的预设工作参数集合，包括预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值；

控制指标获得模块13，用于获取所述高温燃料电池的供氢控制指标集；

控制参数获得模块14，用于以所述预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值作为目标变量，以所述供氢控制指标集为输出变量，输入参数转化模块中，根据所述参数转化模块，获取供氢控制参数；

优化参数生成模块15，用于调取适应度优化算法对所述供氢控制参数进行适应度优化，得到供氢控制优化参数；

实时数据获取模块16，用于连接所述燃料电池供氢控制系统，获取实时供氢控制参数；

控制参数调整模块17，用于以所述供氢控制优化参数对所述实时供氢控制参数进行调参。

进一步的，所述优化参数生成模块15还包括：

供氢装置获得单元，用于连接所述燃料电池供氢控制系统，获取供氢装置的信息；

供氢测试执行单元，用于以所述供氢装置的信息进行供氢测试，获取供氢测试数据集；

转化率分析单元，用于按照所述供氢测试数据集进行转化率分析，得到供氢转化率，其中，所述供氢转化率为标识氢气的转化效率；

补偿参数获得单元，用于根据所述供氢转化率对所述供氢控制优化参数进行原料损失补偿，获取补偿供氢参数。

进一步的，所述转化率分析单元还包括：

损耗特征识别单元，用于将所述供氢测试数据集输入损耗特征识别模型中，根据所述损耗特征识别模型，输出损耗特征数据集；

损失函数构建单元，用于以所述损耗特征数据集，搭建第一损失函数；

损耗度分析执行单元，用于根据所述第一损失函数对所述损耗特征数据集进行损耗度分析，获取多个损失指数，其中，所述多个损失指数与所述损耗特征数据集的特征维度相对应；

供氢转化率计算单元，用于根据所述多个损失指数进行综合计算，输出所述供氢转化率。

进一步的，所述损耗特征识别单元还包括：

测试数据输入单元，用于将所述供氢测试数据集输入所述损耗特征识别模型中，其中，所述损耗特征识别模型包括高温损耗特征、泄露损耗特征和转化损耗特征；

损耗数据输出单元，用于根据所述损耗特征识别模型，输出高温损耗数据集、泄露损耗数据集和转化损耗数据集；

特征数据生成单元，用于基于所述高温损耗数据集、所述泄露损耗数据集和所述转化损耗数据集，生成所述损耗特征数据集。

进一步的，本申请提供的系统还包括：

转化阈值获得单元，用于获取预设供氢转化率阈值；

阈值比对判断单元，用于判断所述供氢转化率是否处于所述预设供氢转化率阈值中；

数据管理执行单元，用于若所述供氢转化率处于所述预设供氢转化率阈值中，记录实时供氢转化率生成转化率数据库，用于进行数据调度管理分析；

预警信息获取单元，用于若所述供氢转化率不处于所述预设供氢转化率阈值中，获取预警信息；

供氢异常提醒单元，用于将所述预警信息发送至相关管理人员进行供氢异常提醒。

进一步的，所述转化阈值获得单元还包括：

记录数据获得单元，用于根据所述转化率数据库，获取记录周期和记录量值；

特征强度分析单元，用于以所述记录周期和所述记录量值进行特征强度分析，获取数据库特征强度；

聚类分析执行单元，用于当所述数据库特征强度满足预设特征强度，对所述转化率数据库中的所有转化率进行聚类分析，获取聚类结果；

转化阈值生成单元，用于以所述聚类结果中的最大供氢转化率作为阈值上限，以所述聚类结果中的最小供氢转化率作为阈值下限，生成所述预设供氢转化率阈值。

进一步的，所述控制参数获得模块14还包括：

场景指标采集单元，用于获取所述高温燃料电池的工作场景指标集；

映射关系构建单元，用于以所述高温燃料电池的工作场景指标集与所述供氢控制指标集建立映射关系，生成电池-供氢映射模型；

映射模型嵌入单元，用于将所述电池-供氢映射模型嵌入至所述参数转化模块中，根据所述参数转化模块对所述预设工作参数集合进行转化。

综上所述的任意一项方法或者步骤可作为计算机指令或程序存储在各种不限类型的计算机存储器中，通过各种不限类型的计算机处理器识别计算机指令或程序，进而实现上述任一项方法或者步骤。

基于本发明的上述具体实施例，本技术领域的技术人员在不脱离本发明原理的前提下，对本发明所作的任何改进和修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。

Claims (8)

1.一种用于燃料电池的供氢控制方法，其特征在于，所述方法应用于燃料电池供氢控制系统，所述系统包括参数转化模块，所述方法包括：

连接数据采集装置对高温燃料电池进行工作场景采集，获取高温工作场景信息；

根据所述高温工作场景信息，获取所述高温燃料电池的预设工作参数集合，包括预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值；

获取所述高温燃料电池的供氢控制指标集；

以所述预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值作为目标变量，以所述供氢控制指标集为输出变量，输入所述参数转化模块中，根据所述参数转化模块，获取供氢控制参数；

调取适应度优化算法对所述供氢控制参数进行适应度优化，得到供氢控制优化参数；

连接所述燃料电池供氢控制系统，获取实时供氢控制参数；

以所述供氢控制优化参数对所述实时供氢控制参数进行调参。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

连接所述燃料电池供氢控制系统，获取供氢装置的信息；

以所述供氢装置的信息进行供氢测试，获取供氢测试数据集；

按照所述供氢测试数据集进行转化率分析，得到供氢转化率，其中，所述供氢转化率为标识氢气的转化效率；

根据所述供氢转化率对所述供氢控制优化参数进行原料损失补偿，获取补偿供氢参数。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，按照所述供氢测试数据集进行转化率分析，方法包括：

将所述供氢测试数据集输入损耗特征识别模型中，根据所述损耗特征识别模型，输出损耗特征数据集；

以所述损耗特征数据集，搭建第一损失函数；

根据所述第一损失函数对所述损耗特征数据集进行损耗度分析，获取多个损失指数，其中，所述多个损失指数与所述损耗特征数据集的特征维度相对应；

根据所述多个损失指数进行综合计算，输出所述供氢转化率。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，将所述供氢测试数据集输入损耗特征识别模型中，根据所述损耗特征识别模型，输出损耗特征数据集，方法包括：

将所述供氢测试数据集输入所述损耗特征识别模型中，其中，所述损耗特征识别模型包括高温损耗特征、泄露损耗特征和转化损耗特征；

根据所述损耗特征识别模型，输出高温损耗数据集、泄露损耗数据集和转化损耗数据集；

基于所述高温损耗数据集、所述泄露损耗数据集和所述转化损耗数据集，生成所述损耗特征数据集。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取预设供氢转化率阈值；

判断所述供氢转化率是否处于所述预设供氢转化率阈值中；

若所述供氢转化率处于所述预设供氢转化率阈值中，记录实时供氢转化率生成转化率数据库，用于进行数据调度管理分析；

若所述供氢转化率不处于所述预设供氢转化率阈值中，获取预警信息；

将所述预警信息发送至相关管理人员进行供氢异常提醒。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取预设供氢转化率阈值，方法还包括：

根据所述转化率数据库，获取记录周期和记录量值；

以所述记录周期和所述记录量值进行特征强度分析，获取数据库特征强度；

当所述数据库特征强度满足预设特征强度，对所述转化率数据库中的所有转化率进行聚类分析，获取聚类结果；

以所述聚类结果中的最大供氢转化率作为阈值上限，以所述聚类结果中的最小供氢转化率作为阈值下限，生成所述预设供氢转化率阈值。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述高温燃料电池的工作场景指标集；

以所述高温燃料电池的工作场景指标集与所述供氢控制指标集建立映射关系，生成电池-供氢映射模型；

将所述电池-供氢映射模型嵌入至所述参数转化模块中，根据所述参数转化模块对所述预设工作参数集合进行转化。

8.一种用于燃料电池的供氢控制系统，其特征在于，所述系统包括：

工作场景采集模块，用于连接数据采集装置对高温燃料电池进行工作场景采集，获取高温工作场景信息；

工作参数获得模块，用于根据所述高温工作场景信息，获取所述高温燃料电池的预设工作参数集合，包括预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值；

控制指标获得模块，用于获取所述高温燃料电池的供氢控制指标集；

控制参数获得模块，用于以所述预设功率参数、预设功率调整时长和预设功率热量值作为目标变量，以所述供氢控制指标集为输出变量，输入参数转化模块中，根据所述参数转化模块，获取供氢控制参数；

优化参数生成模块，用于调取适应度优化算法对所述供氢控制参数进行适应度优化，得到供氢控制优化参数；

实时数据获取模块，用于连接所述燃料电池供氢控制系统，获取实时供氢控制参数；

控制参数调整模块，用于以所述供氢控制优化参数对所述实时供氢控制参数进行调参。

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