CN116169328B - 燃料电池系统控制方法、装置、电子设备及燃料电池 - Google Patents

燃料电池系统控制方法、装置、电子设备及燃料电池 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种燃料电池系统控制方法、装置、电子设备及燃料电池，属于燃料电池技术领域，所述方法包括：确定不同变载类型下的输出电流的调整方式，来对不同目标控制参数的标准控制规则的调整时间以及调整速率进行调整，进而对燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数进行调整。本发明的燃料电池系统控制方法，使得升载和降载这类典型应用场景及工况特征下的各目标器件提前或者延迟响应，并调整各目标器件的工作参数，进而实现了对电堆内部温湿度以及压力的调节修正，保证了阳极不会欠气，也保证了电堆内部的温湿度和压力不会发生紊乱，进而提高了电堆的安全性，减缓了电堆内部材料损伤并延长了大功率燃料电池系统的使用寿命。

Description

燃料电池系统控制方法、装置、电子设备及燃料电池
技术领域
本发明涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种燃料电池系统控制方法、装置、电子设备及燃料电池。
背景技术
氢燃料电池是一种绿色环保、节能高效的发电装置，可以作为供能部件应用于新能源汽车等产业。氢燃料电池的发电核心组件包括双极板和膜电极。双极板在燃料电池电堆中主要作用为分配反应气体、导电导热及支撑膜电极，是燃料电池的骨架与基础。双极板由进出口、流场分配区及流场反应区组成。其中，进出口将氢气、氧气/空气和冷却液引入双极板，为电化学反应提供工质，并通过冷却液调整反应温度；分配区主要将氢气、氧气/空气和冷却液均匀分配到流场反应区的流道中，为电化学反应一致性提供保障；流场反应区与膜电极均匀接触，供给氢气、氧气/空气。膜电极是由质子交换膜、催化层、气体扩散层以及封边材料组成。氢燃料电池工作时，氢原子在阳极催化剂的作用下生成质子和电子，质子透过质子交换膜到达阴极，电子通过外电路到达阴极，质子、氧原子和电子在阴极发生还原反应生成水。
一些大功率氢燃料电池的电堆反应需要在高湿的基础环境下进行，例如，可以在燃料电池内的排气管路中设置有增湿器来将排出气体所带走的水与大气中的水进行混合交换，进而润湿进入电堆的空气，提高电堆膜电极的湿度。相关技术中，大功率燃料电池的电堆在变载后，按照现有的控制方式，可以从系统操作温度、整车散热集成设计以及动力系统能量管理角度出发，建立系统传质传热模型，对燃料电池的散热进行控制。但没有充分考虑散热器件迟滞及散热回路热惯性等物理特征，没有很好地结合系统水传输特性，进而无法实现动态的氢气、空气以及冷却水操作条件的合理调节。阳极容易欠气，增湿器的传热传质以及相关器件的响应存在迟滞现象，电堆进出水口的温差较大，电堆的温湿度以及双极板内氢气、空气、冷却水之间的压力平衡会存在一定程度的紊乱，电堆内部温湿度紊乱会影响电堆的正常工作，而氢气、空气、冷却水之间的压力平衡紊乱则可能会影响双极板的安全。因此，如何保证电堆内部安全稳定的运行是一个亟需解决的问题。
发明内容
本发明提供一种燃料电池系统控制方法、装置、电子设备及燃料电池，用以解决现有技术中电堆内容易发生温湿度以及压力紊乱的缺陷，实现电堆的安全运行。
本发明提供一种燃料电池系统控制方法，包括：
在接收到用户的变载指令的情况下，确定燃料电池的变载类型和所述变载类型对应的输出电流调整方式；所述变载类型对应的输出电流调整方式为自第一时刻起按照第一速率调整所述燃料电池电堆的输出电流的大小；
基于所述变载类型对应的输出电流调整方式，确定所述变载类型对应的目标控制参数，并确定所述目标控制参数对应的标准控制规则；所述目标控制参数至少包括所述电堆的入水口的水温以及进入所述电堆的氢气压力；所述标准控制规则包括所述目标控制参数对应的调整时间以及调整速率；
基于所述变载类型、所述目标控制参数对应的标准控制规则、所述第一时刻和所述第一速率，调整所述标准控制规则的调整时间以及调整速率，得到所述目标控制参数对应的目标控制规则；
基于所述目标控制参数对应的目标控制规则，分别调整所述燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数，以维持所述燃料电池内温湿度的稳定和双极板内氢气、空气、冷却水的压力平衡，所述目标器件包括冷却水泵、节温器、空压机、氢压阀以及氢气循环泵中的至少一个；
在所述变载类型为升载的情况下，所述目标控制参数对应的目标控制规则，包括：
自第二时刻起按照第二速率调整所述电堆的入水口的水温以及自第三时刻起按照第三速率调整进入所述电堆的氢气压力；
其中，所述第二时刻晚于所述第一时刻，所述第三时刻早于所述第一时刻，所述第二速率小于所述第一速率，所述第三速率大于所述第一速率；所述第二时刻以及所述第三时刻是基于所述标准控制规则的调整时间和所述第一时刻确定的；所述第二速率和所述第三速率是基于所述目标控制参数对应的调整速率和所述第一速率确定的；所述第一速率、第二速率、第三速率以及所述目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
根据本发明提供的一种燃料电池系统控制方法，所述基于所述目标控制参数对应的目标控制规则，分别调整所述燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数，包括：
将所述冷却水泵和所述节温器的工作响应时间延后，并减小所述冷却水泵的转速以及所述节温器冷却水口的开度，提高所述电堆的入水口的水温，降低冷却水进入所述电堆的速度以降低所述电堆的冷却速度、湿度降低速度以及所述双极板内的冷却水压力；将所述氢压阀和所述空压机的工作响应时间提前，并增大所述氢压阀的开度以及所述空压机的转速，增大进入所述电堆的氢气压力和空气压力。
根据本发明提供的一种燃料电池系统控制方法，在所述将所述氢压阀和所述空压机的工作响应时间提前，并增大所述氢压阀的开度以及所述空压机的转速，增大进入所述电堆的氢气压力和空气压力之后，所述方法还包括：
确定目标时刻下所述电堆的目标输出电流，并确定所述目标输出电流对应的额定氢气压力；
基于所述电堆在所述目标时刻下的氢气压力与所述额定氢气压力之间的差值，确定所述氢压阀的电流修正值；
基于所述氢压阀的电流修正值，调整所述氢压阀的电流以调整所述氢压阀的开度，并调整所述氢气循环泵的转速
根据本发明提供的一种燃料电池系统控制方法，在所述变载类型为降载的情况下，所述目标控制参数对应的目标控制规则，包括：
自第四时刻起按照第四速率调整所述电堆的入水口的水温以及自第五时刻起按照第五速率调整进入所述电堆的氢气压力；
其中，所述第四时刻早于所述第一时刻，所述第五时刻晚于所述第一时刻，所述第四速率大于所述第一速率，所述第五速率小于所述第一速率；所述第四时刻以及所述第五时刻是基于所述标准控制规则的调整时间和所述第一时刻确定的；所述第四速率和所述第五速率是基于所述目标控制参数对应的调整速率和所述第一速率确定的；所述第一速率、第四速率、第五速率以及所述目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
根据本发明提供的一种燃料电池系统控制方法，所述基于所述目标控制参数对应的目标控制规则，分别调整所述燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数，包括：
将所述冷却水泵和所述节温器的工作响应时间提前，并减小所述冷却水泵的转速以及提高所述节温器冷却水口的开度，降低所述电堆的入水口的水温，降低冷却水进入所述电堆的速度以降低所述双极板内的冷却水压力；将所述氢压阀和所述空压机的工作响应时间延后，保持所述氢压阀的开度以及所述空压机的转速，维持进入所述电堆的氢气压力和空气压力。
根据本发明提供的一种燃料电池系统控制方法，所述目标控制参数对应的标准控制规则包括：自第六时刻起按照第六速率调整所述电堆的入水口的水温以及自第七时刻起的第七时段内按照第七速率调整进入所述电堆的氢气压力；所述第六时刻以及所述第七刻为基于所述第一时刻确定的，所述第六速率以及所述第七速率的数值均与所述第一速率的值相同；所述第一速率、第六速率、第七速率以及所述目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
本发明还提供一种燃料电池系统控制装置，包括：
第一处理模块，用于在接收到用户的变载指令的情况下，确定燃料电池的变载类型和所述变载类型对应的输出电流调整方式；所述变载类型对应的输出电流调整方式为自第一时刻起按照第一速率调整所述燃料电池电堆的输出电流的大小；
第二处理模块，用于基于所述变载类型对应的输出电流调整方式，确定所述变载类型对应的目标控制参数，并确定所述目标控制参数对应的标准控制规则；所述目标控制参数至少包括所述电堆的入水口的水温以及进入所述电堆的氢气压力；所述标准控制规则包括所述目标控制参数对应的调整时间以及调整速率；
第三处理模块，用于基于所述变载类型、所述目标控制参数对应的标准控制规则、所述第一时刻和所述第一速率，调整所述标准控制规则的调整时间以及调整速率，得到所述目标控制参数对应的目标控制规则；
第四处理模块，用于基于所述目标控制参数对应的目标控制规则，分别调整所述燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数，以维持所述燃料电池内温湿度的稳定和双极板内氢气、空气、冷却水的压力平衡，所述目标器件包括冷却水泵、节温器、空压机、氢压阀以及氢气循环泵中的至少一个；
在所述变载类型为升载的情况下，所述目标控制参数对应的目标控制规则，包括：
自第二时刻起按照第二速率调整所述电堆的入水口的水温以及自第三时刻起按照第三速率调整进入所述电堆的氢气压力；
其中，所述第二时刻晚于所述第一时刻，所述第三时刻早于所述第一时刻，所述第二速率小于所述第一速率，所述第三速率大于所述第一速率；所述第二时刻以及所述第三时刻是基于所述标准控制规则的调整时间和所述第一时刻确定的；所述第二速率和所述第三速率是基于所述目标控制参数对应的调整速率和所述第一速率确定的；所述第一速率、第二速率、第三速率以及所述目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
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控制方法。
本发明还提供一种燃料电池，包括电堆、增湿器以及如上述的电子设备。
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控制方法。
本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述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控制方法。
本发明提供的燃料电池系统控制方法、装置、电子设备及燃料电池，通过确定不同变载类型下的输出电流的调整方式，来对不同变载类型对应的目标控制参数的标准控制规则的调整时间以及调整速率进行调整，进而得到目标控制参数对应的目标控制规则，并对燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数进行调整，使得升载和降载这类典型应用场景及工况特征下的各目标器件提前或者延迟响应，并调整各目标器件的工作参数以提高或者削减目标器件的工作效果，进而实现了对电堆内部温湿度以及压力的调节修正，保证了阳极不会欠气，也保证了电堆内部的温湿度和压力不会发生紊乱，进而提高了电堆的安全性，减缓了电堆内部材料损伤并延长了大功率燃料电池系统的使用寿命。
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一简单地介绍，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控制方法的流程示意图之一；
图2是本发明提供的燃料电池系统控制方法的流程示意图之二；
图3是本发明提供的燃料电池系统控制装置的结构示意图；
图4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。
下面结合图1-图4描述本发明的燃料电池系统控制方法、装置、电子设备及燃料电池。
本发明实施例的燃料电池系统控制方法的执行主体可以是处理器或者服务器，当然还可以是其他的控制器，如燃料电池控制器或者燃料电池所搭载的车辆的控制器等，此处对执行主体不作限制。下面以处理器为例来对本发明实施例的燃料电池系统控制方法来进行说明。
如图1所示，本发明实施例的燃料电池系统控制方法主要包括步骤110、步骤120、步骤130以及步骤140。
步骤110，在接收到用户的变载指令的情况下，确定燃料电池的变载类型和变载类型对应的输出电流调整方式。
变载指令可以包括升载指令和降载指令。变载指令具体包括将电堆的输出功率调整至用户所需的功率值的指令。变载类型对应的输出电流调整方式为自第一时刻起按照第一速率调整燃料电池电堆的输出电流的大小。不同类型的变载指令以及不同的变载指令均对应的不同的电流调整方式。
例如在接收到用户的升载指令的情况下，升载指令对应的电流调整方式为自第一时刻起按照第一速率调整燃料电池电堆的输出电流，在此种情况下，第一速率为大于零的值，以使得输出电流不断增大至电堆的输出功率满足用户的需求。
步骤120，基于变载类型对应的输出电流调整方式，确定变载类型对应的目标控制参数，并确定目标控制参数对应的标准控制规则。
目标控制参数至少包括电堆的入水口的水温以及进入电堆的氢气压力。目标控制参数用于反映电堆内部的温度以及氢气、空气和冷却水之间的压力情况。
可以理解的是，电堆的入水口的水温可以通过安装于电堆的入水口的温度传感器来进行监测。进入电堆的氢气压力则可以通过安装于气道中的压力传感器来进行监测。在电堆运行过程中，实时监测电堆的入水口的水温以及进入电堆的氢气压力。
当然，在一些实施例中，目标控制参数还可以包括电堆的出水口的水温以及进入电堆内部的空气压力等。
标准控制规则包括目标控制参数对应的调整时间以及调整速率。可以理解的是，标准控制规则用于对各目标控制参数进行调控，使得目标控制参数的值处于合理的大小。标准控制规则用于在不同的场景下按照不同的调整时间以及调整速率来控制目标控制参数的值处于合理的区间，以维系电堆内部的正常运行。
为实现在不同的场景下按照不同的调整时间以及调整速率来控制目标控制参数的值处于合理的区间，可以按照标准控制规则所对应的方式来对燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数来进行调整，目标器件可以包括冷却水泵、节温器、空压机、氢压阀以及氢气循环泵中的至少一个，从而实现对目标控制参数的调整。
目标控制参数对应的标准控制规则可以根据不同工况下的实际情况来进行标定，例如可以根据不同变载工况下的输出电流的调整方式来对各目标控制参数来进行标定。
在一些实施例中，目标控制参数对应的标准控制规则包括：自第六时刻起按照第六速率调整电堆的入水口的水温以及自第七时刻起的第七时段内按照第七速率调整进入电堆的氢气压力；第六时刻以及第七刻为基于第一时刻确定的，第六速率以及第七速率的数值均与第一速率的值相同。
例如，第六时刻以及第七时刻可以与第一时刻为同一时刻，即在输出电流调整的同一时刻，对目标控制参数进行监测调控，可以节省控制流程。
在确定燃料电池的变载类型后，可以根据燃料电池的变载类型所对应的输出电流调整方式，确定变载类型对应的目标控制参数以及目标控制参数对应的标准控制规则。需要说明的是，为便于根据输出电流的调整方式来对应调整各目标控制参数，第一速率、第六速率、第七速率以及目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
在本实施方式中，可以将调整输出电流变化的第一速率、调整电堆的入水口的水温变化的第六速率以及调整进入电堆的氢气压力大小的第七速率换算成一个相同的量纲，从而便于根据第一速率来对第六速率和第七速率进行调整。
例如，可以将当前变载类型所对应的输出电流大小的区间数据线性映射至0-100的范围内，即将在当前变载类型所对应的输出电流的最小值映射为0，并将最大值映射为100，进而将最小值与最大值之间的数据线性映射至0和100之间，并根据0-100范围内输出电流的调整控制情况得到输出电流的第一速率。
可以理解的是，可以将当前变载类型下电堆的入水口的水温的区间数据也线性映射至0-100的范围内，即将在当前变载类型所对应的电堆的入水口的水温的最小值映射为0，并将最大值映射为100，进而将最小值与最大值之间的数据线性映射至0和100之间，并根据0-100范围内电堆的入水口的水温的调整控制情况得到进入电堆的入水口的水温的第六速率。
类似地，可以将当前变载类型下进入电堆的氢气压力的区间数据也线性映射至0-100的范围内，即将在当前变载类型所对应的进入电堆的氢气压力的最小值映射为0，并将最大值映射为100，进而将最小值与最大值之间的数据线性映射至0和100之间，并根据0-100范围内进入电堆的氢气压力的调整控制情况得到进入电堆的氢气压力的第七速率。
在此基础上，目标控制参数对应的调整速率也按照与第一速率相同的量纲来进行表示。在根据目标控制参数对应的调整速率来对各目标器件进行调整时，再将调整速率转化为便于实际操作的量纲来进行调整。
换言之，在本实施方式中，可以将当前变载类型下输出电流、电堆的入水口的水温以及进入电堆的氢气压力的区间数据均线性映射至相同的目标区间内，并根据输出电流、电堆的入水口的水温以及进入电堆的氢气压力在目标区间内的变化情况分别得到相同量纲的第一速率、第六速率和第七速率。
步骤130，基于变载类型、目标控制参数对应的标准控制规则、第一时刻和第一速率，调整标准控制规则的调整时间以及调整速率，得到目标控制参数对应的目标控制规则。
可以理解的是，在不同的变载类型下，输出电流的调整方式并不相同。在输出电流的调整方式不同的情况下，需要结合输出电流的调整方式即第一时刻和第一速率来对现有的标准控制规则的调整时间以及调整速率进行调整。
需要说明的是，目标控制参数对应的标准控制规则可以对目标控制参数进行调控，使得电堆的输出电流发生调整时，电堆内部的温湿度环境以及氢气供应等能维持电堆的运行。但按照现有的控制方式，增湿器的传热传质以及散热系统的冷却水泵的响应存在迟滞现象，电堆进出水口的温差较大，电堆的温湿度以及双极板内氢气、空气、冷却水之间的压力平衡会存在一定程度的紊乱，电堆内部温湿度紊乱会影响电堆的正常工作，而氢气、空气、冷却水之间的压力平衡紊乱则可能会影响双极板的安全。
在本实施方式中，基于变载类型、目标控制参数对应的标准控制规则、第一时刻和第一速率，调整标准控制规则的调整时间以及调整速率，得到目标控制参数对应的目标控制规则，可以修正因为传热传质以及冷却水泵迟滞所带来的温湿度以及压力紊乱。
步骤140，基于目标控制参数对应的目标控制规则，分别调整燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数，以维持燃料电池内温湿度的稳定和双极板内氢气、空气、冷却水的压力平衡。
目标器件包括冷却水泵、节温器、空压机、氢压阀以及氢气循环泵中的至少一个。
可以理解的是，冷却水泵用于调节不同时刻进入电堆内部的冷却水的流量、流速以及电堆内部的水压大小。节温器通过调整不同开路上的开度大小，可以调节进入电堆内部的冷却水的温度。空压机可以调整进入电堆内的空气压力，进而调整空气流量和进入电堆的空气压力。氢压阀可以通过调整阀门开度的大小来调整进入电堆的氢气的压力，氢气循环泵可以调整氢气存储罐输出的氢气量，进而影响进入电堆的氢气压力，可以使得阳极不会产生欠气的现象。
可以理解的是，可以根据目标控制参数对应的目标控制规则，确定目标控制规则更新的调整时间以及调整速率，进而分别调整燃料电池内各目标器件原有的工作响应时间和工作参数，实现对各目标器件的提前或者延迟响应，以及调整各目标器件的工作参数以提高或者削减目标器件的工作效果，进而调整进入电堆内部的水压、冷却水温、氢气压力和空气压力，从而实现对电堆内部温湿度以及压力的调节修正，保证电堆内部的温湿度和压力不会紊乱，使得电堆内部的双极板压力平衡，不会因为水压过大而气压过小而产生压差过大的现象，进而保护了双极板内部的稳定性与安全性。
在一些实施例中，在变载类型为升载的情况下，目标控制参数对应的目标控制规则，包括：自第二时刻起按照第二速率调整电堆的入水口的水温以及自第三时刻起按照第三速率调整进入电堆的氢气压力。
其中，第二时刻晚于第一时刻，第三时刻早于第一时刻，第二速率小于第一速率，第三速率大于第一速率；第二时刻以及第三时刻是基于标准控制规则的调整时间和第一时刻确定的；第二速率和第三速率是基于目标控制参数对应的调整速率和第一速率确定的。
需要说明的是，为便于根据输出电流的调整方式来对应调整各目标控制参数，第一速率、第二速率、第三速率以及目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
在本实施方式中，类似于上述第六速率以及第七速率的量纲转换方式，可以将当前变载类型下输出电流、电堆的入水口的水温以及进入电堆的氢气压力的区间数据均线性映射至相同的目标区间内，并根据输出电流、电堆的入水口的水温以及进入电堆的氢气压力在目标区间内的变化情况分别得到相同量纲的第一速率、第二速率和第三速率。
可以理解的是，在升载的过程中，针对冷却系统，第二时刻晚于第一时刻实现了冷却水泵的延迟响应，并按照较小的第二速率来调整电堆的入水口的水温，可以使得电堆内部温差不会过大。较慢的操作条件上升速率会带来较小的温差，避免出口温度过早的达到设定值，可以避免过干，给增湿器湿度传递的时间，防止出现进出口湿度过低的现象，从而保证电堆内部合理的温湿度。
而对于进入电堆的氢气压力的调控，第三时刻早于第一时刻，实现了对氢气压力的提前响应，且第三速率快于输出电流的上升速率即第一速率，可以使得电堆在升载过程中，氢气压力始终维持较高水平，防止阳极欠气。当氢气压力维持较高水平时，空气压力也会对应维持较高水平，使得气体的压力与冷却水的压力之间的差值不会太大，保证了双极板内氢气、空气、冷却水的压力平衡。
在此种情况下，基于目标控制参数对应的目标控制规则，分别调整燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数，包括：将冷却水泵和节温器的工作响应时间延后，并减小冷却水泵的转速以及节温器冷却水口的开度，可以提高电堆的入水口的水温，降低冷却水进入电堆的速度以降低电堆的冷却速度、湿度降低速度以及双极板内的冷却水压力；将氢压阀和空压机的工作响应时间提前，并增大氢压阀的开度以及空压机的转速，增大进入电堆的氢气压力和空气压力。
可以理解的是，在本实施方式中，在升载时实现了冷却水延迟进入电堆的效果，使得进入电堆的冷却水的温度不会过低，也使得冷却水的水压不会过高，而氢气压力和空气压力能保持一个较高的状态，进而使得电堆内部的温湿度和压力均处于较为平衡稳定的状态，进而不会发生紊乱。
根据本发明实施例提供的燃料电池系统控制方法，通过确定不同变载类型下的输出电流的调整方式，来对不同变载类型对应的目标控制参数的标准控制规则的调整时间以及调整速率进行调整，进而得到目标控制参数对应的目标控制规则，并对燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数进行调整，使得升载和降载这类典型应用场景及工况特征下的各目标器件提前或者延迟响应，并调整各目标器件的工作参数以提高或者削减目标器件的工作效果，进而实现了对电堆内部温湿度以及压力的调节修正，保证了阳极不会欠气，也保证了电堆内部的温湿度和压力不会发生紊乱，进而提高了电堆的安全性，减缓了电堆内部材料损伤并延长了大功率燃料电池系统的使用寿命。
如图2所示，在一些实施例中，在将氢压阀和空压机的工作响应时间提前，并增大氢压阀的开度以及空压机的转速，增大进入电堆的氢气压力和空气压力之后，本发明实施例的燃料电池系统控制方法还包括步骤210、步骤220和步骤230。
步骤210，确定目标时刻下电堆的目标输出电流，并确定目标输出电流对应的额定氢气压力。
步骤220，基于电堆在目标时刻下的氢气压力与额定氢气压力之间的差值，确定氢压阀的电流修正值。
步骤230，基于氢压阀的电流修正值，调整氢压阀的电流以调整氢压阀的开度，并调整氢气循环泵的转速。
可以理解的是，在对进入电堆的氢气压力以及空气压力进行调控后，可以确定当前工况下电堆的目标输出电流，并确定目标输出电流对应的工况下进入电堆的额定氢气压力。额定氢气压力为不同输出电流下进入电堆的氢气压力的一个参考值。
在此种情况下，可以将实时监测得到的目标时刻下进入电堆的氢气压力与额定氢气压力作差，得到氢气压力的差值，并根据氢气压力的差值来进行积分计算得到氢压阀的电流修正值，进而根据氢压阀的电流修正值，调整氢压阀的电流以调整氢压阀的开度，并调整氢气循环泵的转速，进而调整氢气的供应量，使得氢气压力恢复至一个较为正常的值。
在一些实施例中，还可以针对不同的工况来设置氢气压力的限制范围。在开关机工况下，可以根据当前进入电堆的空气压力，设定许用的氢气压力范围，例如氢气压力可以比当前空气压力多10kpa-80kpa。
同样地，在变载过程中，设置有氢气压力的许用范围。即使因模式跳转导致氢气压力偏离操作条件，依然会由于当前氢气压力范围的限制，使氢气压力维持在安全范围内，避免出现阳极欠气或氢气压力过高。对于氢气偏离许用范围后，若变载过程中的氢气压力可能会超出上限，始终保持氢气压力采用基于空气压力的上限偏差，若变载过程中的氢气压力可能低于下限，始终保持氢气压力采用基于空气压力的下限偏差。
在一些实施例中，在变载类型为降载的情况下，目标控制参数对应的目标控制规则，包括：自第四时刻起按照第四速率调整电堆的入水口的水温以及自第五时刻起按照第五速率调整进入电堆的氢气压力。
其中，第四时刻早于第一时刻，第五时刻晚于第一时刻，第四速率大于第一速率，第五速率小于第一速率；第四时刻以及第五时刻是基于标准控制规则的调整时间和第一时刻确定的；第四速率和第五速率是基于目标控制参数对应的调整速率和第一速率确定的。
需要说明的是，为便于根据输出电流的调整方式来对应调整各目标控制参数，第一速率、第四速率、第五速率以及目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。可以理解的是，可以将当前变载类型下输出电流、电堆的入水口的水温以及进入电堆的氢气压力的区间数据均线性映射至相同的目标区间内，并根据输出电流、电堆的入水口的水温以及进入电堆的氢气压力在目标区间内的变化情况分别得到相同量纲的第一速率、第四速率和第五速率。
可以理解的是，在降载的过程中，针对冷却系统，第四时刻早于第一时刻实现了冷却水泵的提前响应，使其在氢气压力和空气压力还较大的条件下，提前响应，避免降载时氢空压力降低后，冷却水泵响应不及时，带来的水压过大，防止出现较大的压力差，起到保护电堆的作用。按照较快的第四速率来调整电堆的入水口的水温，提前响应冷却水路的操作条件有利于提前散热，防止因电堆传热迟滞，导致在电流降载后，又出现较大的温差，避免带来电堆内部的局部热点与水温的控制波动，从而保证电堆内部合理的温湿度。
而对于进入电堆的氢气压力的调控，第三时刻早于第一时刻，实现了对氢气压力的延迟响应，且第五速率小于输出电流的上升速率即第一速率，可以使得电堆在降载过程中，氢气压力延迟降低，维持氢气压力的较高水平，防止阳极欠气。当氢气压力维持较高水平时，空气压力也会对应维持较高水平，使得气体的压力与冷却水的压力之间的差值不会太大，保证了双极板内氢气、空气、冷却水的压力平衡。
在此种情况下，基于目标控制参数对应的目标控制规则，分别调整燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数，包括：将冷却水泵和节温器的工作响应时间提前，并减小冷却水泵的转速以及提高节温器冷却水口的开度，降低电堆的入水口的水温，降低冷却水进入电堆的速度以降低双极板内的冷却水压力；将氢压阀和空压机的工作响应时间延后，保持氢压阀的开度以及空压机的转速，维持进入电堆的氢气压力和空气压力。
可以理解的是，在本实施方式中，在降载时实现了冷却水提前响应，使得冷却水能及时进入电堆，进而便于电堆进行及时散热，抵消了增湿器传热介质以及冷却水泵响应迟滞的效果，也使得冷却水的水压不会过高，而氢气压力和空气压力能保持一个较高的状态，进而使得电堆内部的温湿度和压力均处于较为平衡稳定的状态，进而不会发生紊乱。
下面对本发明提供的燃料电池系统控制装置进行描述，下文描述的燃料电池系统控制装置与上文描述的燃料电池系统控制方法可相互对应参照。
如图3所示，本发明实施例的燃料电池系统控制装置主要包括第一处理模块310、第二处理模块320、第三处理模块330以及第四处理模块340。
第一处理模块310用于在接收到用户的变载指令的情况下，确定燃料电池的变载类型和变载类型对应的输出电流调整方式；变载类型对应的输出电流调整方式为自第一时刻起按照第一速率调整燃料电池电堆的输出电流的大小；
第二处理模块320用于基于变载类型对应的输出电流调整方式，确定变载类型对应的目标控制参数，并确定目标控制参数对应的标准控制规则；目标控制参数至少包括电堆的入水口的水温以及进入电堆的氢气压力；标准控制规则包括目标控制参数对应的调整时间以及调整速率；
第三处理模块330用于基于变载类型、目标控制参数对应的标准控制规则、第一时刻和第一速率，调整标准控制规则的调整时间以及调整速率，得到目标控制参数对应的目标控制规则；
第四处理模块340用于基于目标控制参数对应的目标控制规则，分别调整燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数，以维持燃料电池内温湿度的稳定和双极板内氢气、空气、冷却水的压力平衡，目标器件包括冷却水泵、节温器、空压机、氢压阀以及氢气循环泵中的至少一个；
在变载类型为升载的情况下，目标控制参数对应的目标控制规则，包括：自第二时刻起按照第二速率调整电堆的入水口的水温以及自第三时刻起按照第三速率调整进入电堆的氢气压力；其中，第二时刻晚于第一时刻，第三时刻早于第一时刻，第二速率小于第一速率，第三速率大于第一速率；第二时刻以及第三时刻是基于标准控制规则的调整时间和第一时刻确定的；第二速率和第三速率是基于目标控制参数对应的调整速率和第一速率确定的；第一速率、第二速率、第三速率以及目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
根据本发明实施例提供的燃料电池系统控制装置，通过确定不同变载类型下的输出电流的调整方式，来对不同变载类型对应的目标控制参数的标准控制规则的调整时间以及调整速率进行调整，进而得到目标控制参数对应的目标控制规则，并对燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数进行调整，使得升载和降载这类典型应用场景及工况特征下的各目标器件提前或者延迟响应，并调整各目标器件的工作参数以提高或者削减目标器件的工作效果，进而实现了对电堆内部温湿度以及压力的调节修正，保证了阳极不会欠气，也保证了电堆内部的温湿度和压力不会发生紊乱，进而提高了电堆的安全性，减缓了电堆内部材料损伤并延长了大功率燃料电池系统的使用寿命。
在一些实施例中，第四处理模块340还用于将冷却水泵和节温器的工作响应时间延后，并减小冷却水泵的转速以及节温器冷却水口的开度，提高电堆的入水口的水温，降低冷却水进入电堆的速度以降低电堆的冷却速度、湿度降低速度以及双极板内的冷却水压力；将氢压阀和空压机的工作响应时间提前，并增大氢压阀的开度以及空压机的转速，增大进入电堆的氢气压力和空气压力。
在一些实施例中，第四处理模块340还用于确定目标时刻下电堆的目标输出电流，并确定目标输出电流对应的额定氢气压力；基于电堆在目标时刻下的氢气压力与额定氢气压力之间的差值，确定氢压阀的电流修正值；基于氢压阀的电流修正值，调整氢压阀的电流以调整氢压阀的开度，并调整氢气循环泵的转速。
在一些实施例中，在变载类型为降载的情况下，目标控制参数对应的目标控制规则，包括：自第四时刻起按照第四速率调整电堆的入水口的水温以及自第五时刻起按照第五速率调整进入电堆的氢气压力；其中，第四时刻早于第一时刻，第五时刻晚于第一时刻，第四速率大于第一速率，第五速率小于第一速率；第四时刻以及第五时刻是基于标准控制规则的调整时间和第一时刻确定的；第四速率和第五速率是基于目标控制参数对应的调整速率和第一速率确定的；第一速率、第四速率、第五速率以及目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
在一些实施例中，第四处理模块340还用于将冷却水泵和节温器的工作响应时间提前，并减小冷却水泵的转速以及提高节温器冷却水口的开度，降低电堆的入水口的水温，降低冷却水进入电堆的速度以降低双极板内的冷却水压力；将氢压阀和空压机的工作响应时间延后，保持氢压阀的开度以及空压机的转速，维持进入电堆的氢气压力和空气压力。
在一些实施例中，目标控制参数对应的标准控制规则包括：自第六时刻起按照第六速率调整电堆的入水口的水温以及自第七时刻起的第七时段内按照第七速率调整进入电堆的氢气压力；第六时刻以及第七刻为基于第一时刻确定的，第六速率以及第七速率的数值均与第一速率的值相同；第一速率、第六速率、第七速率以及目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
图4示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图4所示，该电子设备可以包括：处理器（processor）410、通信接口（Communications Interface）420、存储器（memory）430和通信总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令，以执行燃料电池系统控制方法，该方法包括：在接收到用户的变载指令的情况下，确定燃料电池的变载类型和变载类型对应的输出电流调整方式；变载类型对应的输出电流调整方式为自第一时刻起按照第一速率调整燃料电池电堆的输出电流的大小；基于变载类型对应的输出电流调整方式，确定变载类型对应的目标控制参数，并确定目标控制参数对应的标准控制规则；目标控制参数至少包括电堆的入水口的水温以及进入电堆的氢气压力；标准控制规则包括目标控制参数对应的调整时间以及调整速率；基于变载类型、目标控制参数对应的标准控制规则、第一时刻和第一速率，调整标准控制规则的调整时间以及调整速率，得到目标控制参数对应的目标控制规则；基于目标控制参数对应的目标控制规则，分别调整燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数，以维持燃料电池内温湿度的稳定和双极板内氢气、空气、冷却水的压力平衡，目标器件包括冷却水泵、节温器、空压机、氢压阀以及氢气循环泵中的至少一个；在变载类型为升载的情况下，目标控制参数对应的目标控制规则，包括：自第二时刻起按照第二速率调整电堆的入水口的水温以及自第三时刻起按照第三速率调整进入电堆的氢气压力；其中，第二时刻晚于第一时刻，第三时刻早于第一时刻，第二速率小于第一速率，第三速率大于第一速率；第二时刻以及第三时刻是基于标准控制规则的调整时间和第一时刻确定的；第二速率和第三速率是基于目标控制参数对应的调整速率和第一速率确定的；第一速率、第二速率、第三速率以及目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
此外，上述的存储器430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。
本发明还提供一种燃料电池，燃料电池包括电堆、增湿器以及如上述的电子设备。
本发明还提供一种新能源车辆，新能源车辆包括如上述的燃料电池。
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计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的燃料电池系统控制方法，该方法包括：在接收到用户的变载指令的情况下，确定燃料电池的变载类型和变载类型对应的输出电流调整方式；变载类型对应的输出电流调整方式为自第一时刻起按照第一速率调整燃料电池电堆的输出电流的大小；基于变载类型对应的输出电流调整方式，确定变载类型对应的目标控制参数，并确定目标控制参数对应的标准控制规则；目标控制参数至少包括电堆的入水口的水温以及进入电堆的氢气压力；标准控制规则包括目标控制参数对应的调整时间以及调整速率；基于变载类型、目标控制参数对应的标准控制规则、第一时刻和第一速率，调整标准控制规则的调整时间以及调整速率，得到目标控制参数对应的目标控制规则；基于目标控制参数对应的目标控制规则，分别调整燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数，以维持燃料电池内温湿度的稳定和双极板内氢气、空气、冷却水的压力平衡，目标器件包括冷却水泵、节温器、空压机、氢压阀以及氢气循环泵中的至少一个；在变载类型为升载的情况下，目标控制参数对应的目标控制规则，包括：自第二时刻起按照第二速率调整电堆的入水口的水温以及自第三时刻起按照第三速率调整进入电堆的氢气压力；其中，第二时刻晚于第一时刻，第三时刻早于第一时刻，第二速率小于第一速率，第三速率大于第一速率；第二时刻以及第三时刻是基于标准控制规则的调整时间和第一时刻确定的；第二速率和第三速率是基于目标控制参数对应的调整速率和第一速率确定的；第一速率、第二速率、第三速率以及目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
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方法提供的燃料电池系统控制方法，该方法包括：在接收到用户的变载指令的情况下，确定燃料电池的变载类型和变载类型对应的输出电流调整方式；变载类型对应的输出电流调整方式为自第一时刻起按照第一速率调整燃料电池电堆的输出电流的大小；基于变载类型对应的输出电流调整方式，确定变载类型对应的目标控制参数，并确定目标控制参数对应的标准控制规则；目标控制参数至少包括电堆的入水口的水温以及进入电堆的氢气压力；标准控制规则包括目标控制参数对应的调整时间以及调整速率；基于变载类型、目标控制参数对应的标准控制规则、第一时刻和第一速率，调整标准控制规则的调整时间以及调整速率，得到目标控制参数对应的目标控制规则；基于目标控制参数对应的目标控制规则，分别调整燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数，以维持燃料电池内温湿度的稳定和双极板内氢气、空气、冷却水的压力平衡，目标器件包括冷却水泵、节温器、空压机、氢压阀以及氢气循环泵中的至少一个；在变载类型为升载的情况下，目标控制参数对应的目标控制规则，包括：自第二时刻起按照第二速率调整电堆的入水口的水温以及自第三时刻起按照第三速率调整进入电堆的氢气压力；其中，第二时刻晚于第一时刻，第三时刻早于第一时刻，第二速率小于第一速率，第三速率大于第一速率；第二时刻以及第三时刻是基于标准控制规则的调整时间和第一时刻确定的；第二速率和第三速率是基于目标控制参数对应的调整速率和第一速率确定的；第一速率、第二速率、第三速率以及目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
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 (9)

1.一种燃料电池系统控制方法，其特征在于，包括：
在接收到用户的变载指令的情况下，确定燃料电池的变载类型和所述变载类型对应的输出电流调整方式；所述变载类型对应的输出电流调整方式为自第一时刻起按照第一速率调整所述燃料电池的电堆的输出电流的大小；
基于所述变载类型对应的输出电流调整方式，确定所述变载类型对应的目标控制参数，并确定所述目标控制参数对应的标准控制规则；所述目标控制参数至少包括所述电堆的入水口的水温以及进入所述电堆的氢气压力；所述标准控制规则包括所述目标控制参数对应的调整时间以及调整速率；
基于所述变载类型、所述目标控制参数对应的标准控制规则、所述第一时刻和所述第一速率，调整所述标准控制规则的调整时间以及调整速率，得到所述目标控制参数对应的目标控制规则；
基于所述目标控制参数对应的目标控制规则，分别调整所述燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数，以维持所述燃料电池内温湿度的稳定和双极板内氢气、空气、冷却水的压力平衡，所述目标器件包括冷却水泵、节温器、空压机、氢压阀以及氢气循环泵中的至少一个；
在所述变载类型为升载的情况下，所述目标控制参数对应的目标控制规则，包括：
自第二时刻起按照第二速率调整所述电堆的入水口的水温以及自第三时刻起按照第三速率调整进入所述电堆的氢气压力；
其中，所述第二时刻晚于所述第一时刻，所述第三时刻早于所述第一时刻，所述第二速率小于所述第一速率，所述第三速率大于所述第一速率；所述第二时刻以及所述第三时刻是基于所述标准控制规则的调整时间和所述第一时刻确定的；所述第二速率和所述第三速率是基于所述目标控制参数对应的调整速率和所述第一速率确定的；所述第一速率、第二速率、第三速率以及所述目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
2.根据权利要求1所述的燃料电池系统控制方法，其特征在于，在所述变载类型为升载的情况下，所述基于所述目标控制参数对应的目标控制规则，分别调整所述燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数，包括：
将所述冷却水泵和所述节温器的工作响应时间延后，并减小所述冷却水泵的转速以及所述节温器冷却水口的开度，提高所述电堆的入水口的水温，降低冷却水进入所述电堆的速度以降低所述电堆的冷却速度、湿度降低速度以及所述双极板内的冷却水压力；将所述氢压阀和所述空压机的工作响应时间提前，并增大所述氢压阀的开度以及所述空压机的转速，增大进入所述电堆的氢气压力和空气压力。
3.根据权利要求2所述的燃料电池系统控制方法，其特征在于，在所述将所述氢压阀和所述空压机的工作响应时间提前，并增大所述氢压阀的开度以及所述空压机的转速，增大进入所述电堆的氢气压力和空气压力之后，所述方法还包括：
确定目标时刻下所述电堆的目标输出电流，并确定所述目标输出电流对应的额定氢气压力；
基于所述电堆在所述目标时刻下的氢气压力与所述额定氢气压力之间的差值，确定所述氢压阀的电流修正值；
基于所述氢压阀的电流修正值，调整所述氢压阀的电流以调整所述氢压阀的开度，并调整所述氢气循环泵的转速。
4.根据权利要求1所述的燃料电池系统控制方法，其特征在于，在所述变载类型为降载的情况下，所述目标控制参数对应的目标控制规则，包括：
自第四时刻起按照第四速率调整所述电堆的入水口的水温以及自第五时刻起按照第五速率调整进入所述电堆的氢气压力；
其中，所述第四时刻早于所述第一时刻，所述第五时刻晚于所述第一时刻，所述第四速率大于所述第一速率，所述第五速率小于所述第一速率；所述第四时刻以及所述第五时刻是基于所述标准控制规则的调整时间和所述第一时刻确定的；所述第四速率和所述第五速率是基于所述目标控制参数对应的调整速率和所述第一速率确定的；所述第一速率、第四速率、第五速率以及所述目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
5.根据权利要求4所述的燃料电池系统控制方法，其特征在于，在所述变载类型为降载的情况下，所述基于所述目标控制参数对应的目标控制规则，分别调整所述燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数，包括：
将所述冷却水泵和所述节温器的工作响应时间提前，并减小所述冷却水泵的转速以及提高所述节温器冷却水口的开度，降低所述电堆的入水口的水温，降低冷却水进入所述电堆的速度以降低所述双极板内的冷却水压力；将所述氢压阀和所述空压机的工作响应时间延后，保持所述氢压阀的开度以及所述空压机的转速，维持进入所述电堆的氢气压力和空气压力。
6.根据权利要求1所述的燃料电池系统控制方法，其特征在于，所述目标控制参数对应的标准控制规则包括：自第六时刻起按照第六速率调整所述电堆的入水口的水温以及自第七时刻起的第七时段内按照第七速率调整进入所述电堆的氢气压力；所述第六时刻以及所述第七时刻为基于所述第一时刻确定的，所述第六速率以及所述第七速率的数值均与所述第一速率的值相同；所述第一速率、第六速率、第七速率以及所述目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
7.一种燃料电池系统控制装置，其特征在于，包括：
第一处理模块，用于在接收到用户的变载指令的情况下，确定燃料电池的变载类型和所述变载类型对应的输出电流调整方式；所述变载类型对应的输出电流调整方式为自第一时刻起按照第一速率调整所述燃料电池的电堆的输出电流的大小；
第二处理模块，用于基于所述变载类型对应的输出电流调整方式，确定所述变载类型对应的目标控制参数，并确定所述目标控制参数对应的标准控制规则；所述目标控制参数至少包括所述电堆的入水口的水温以及进入所述电堆的氢气压力；所述标准控制规则包括所述目标控制参数对应的调整时间以及调整速率；
第三处理模块，用于基于所述变载类型、所述目标控制参数对应的标准控制规则、所述第一时刻和所述第一速率，调整所述标准控制规则的调整时间以及调整速率，得到所述目标控制参数对应的目标控制规则；
第四处理模块，用于基于所述目标控制参数对应的目标控制规则，分别调整所述燃料电池内各目标器件的工作响应时间和工作参数，以维持所述燃料电池内温湿度的稳定和双极板内氢气、空气、冷却水的压力平衡，所述目标器件包括冷却水泵、节温器、空压机、氢压阀以及氢气循环泵中的至少一个；
在所述变载类型为升载的情况下，所述目标控制参数对应的目标控制规则，包括：
自第二时刻起按照第二速率调整所述电堆的入水口的水温以及自第三时刻起按照第三速率调整进入所述电堆的氢气压力；
其中，所述第二时刻晚于所述第一时刻，所述第三时刻早于所述第一时刻，所述第二速率小于所述第一速率，所述第三速率大于所述第一速率；所述第二时刻以及所述第三时刻是基于所述标准控制规则的调整时间和所述第一时刻确定的；所述第二速率和所述第三速率是基于所述目标控制参数对应的调整速率和所述第一速率确定的；所述第一速率、第二速率、第三速率以及所述目标控制参数对应的调整速率的量纲相同。
8.一种电子设备，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6任一项所述燃料电池系统控制方法。
9.一种燃料电池，其特征在于，包括：电堆、增湿器以及如权利要求8所述的电子设备。
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