CN117199456A - 燃料电池停机控制方法、装置、设备及计算机可读介质 - Google Patents
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Abstract
本申请的实施例公开了一种燃料电池停机控制方法、装置、设备及计算机可读介质，其中，该方法包括：以燃料电池的停机吹扫电流为第一预设电流，对燃料电池中含有的残余水分进行吹扫；在吹扫结束后，对燃料电池的阴极空间进行密闭，并控制燃料电池的放电电流减小为第二预设电流；若燃料电池的电压处于第一预设电压区间，则通过拉载电流控制模块控制燃料电池以主动放电电流进行放电；在燃料电池以主动放电电流进行放电后，若燃料电池的电压减小到第二预设电压区间，则通过放电电阻控制燃料电池进行放电，直至燃料电池停机。通过该方法，可以减少燃料电池停机时间及能耗，并提高燃料电池停机控制的可靠性。
Description
技术领域
本申请涉及燃料电池领域，具体而言，涉及一种燃料电池停机控制方法、燃料电池停机控制装置、电子设备，以及计算机可读介质。
背景技术
燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，可以用作电动汽车的发动机。在车辆停机后，燃料电池的电堆中还会残留一些反应气体和液体。
相关技术中，可以在车辆停机后，对燃料电池的电堆中的残余液体进行吹扫，以减少质子交换膜在停机后的含水量，以便于下一次低温冷启动。然而，单纯的吹扫难以去除全部反应气体和液体，效果不佳。残留的气体和液体将对燃料电池产生损坏的影响，例如液体结冰，电堆内的阳极出现氢气/空气界面等，降低了燃料电池停机控制的可靠性。
因此，如果提升燃料电池停机控制的可靠性是亟待解决的问题。
发明内容
本申请的实施例提供了一种燃料电池停机控制方法及装置、电子设备、计算机可读介质，可以提高燃料电池停机控制的可靠性。
第一方面，本申请实施例提供了一种燃料电池停机控制方法，包括：
响应于车辆的熄火信号，以燃料电池的停机吹扫电流为第一预设电流，对所述燃料电池中含有的残余水分进行吹扫；
在吹扫结束后，对所述燃料电池的阴极空间进行密闭，并控制所述燃料电池的放电电流减小为第二预设电流；
若检测到所述燃料电池的电压处于第一预设电压区间，则基于所述电压计算所述燃料电池对应的主动放电电流，并通过燃料电池直流变换器中的拉载电流控制模块控制所述燃料电池以所述主动放电电流进行放电；
在所述燃料电池以所述主动放电电流进行放电后，若检测到所述燃料电池的电压减小到第二预设电压区间，则通过所述燃料电池直流变换器中的放电电阻控制所述燃料电池进行放电，直至所述燃料电池停机；其中，所述第一预设电压区间的最小值大于所述第二预设电压区间的最大值。
第二方面，本申请实施例提供了一种燃料电池停机控制装置，包括：
控制单元，用于响应于车辆的熄火信号，以燃料电池的停机吹扫电流为第一预设电流，对所述燃料电池中含有的残余水分进行吹扫；
所述控制单元，还用于在吹扫结束后，对所述燃料电池的阴极空间进行密闭，并控制所述燃料电池的放电电流减小为第二预设电流；
处理单元，用于若检测到所述燃料电池的电压处于第一预设电压区间，则基于所述电压计算所述燃料电池对应的主动放电电流，并通过燃料电池直流变换器中的拉载电流控制模块控制所述燃料电池以所述主动放电电流进行放电；
所述控制单元，还用于在所述燃料电池以所述主动放电电流进行放电后，若检测到所述燃料电池的电压减小到第二预设电压区间，则通过所述燃料电池直流变换器中的放电电阻控制所述燃料电池进行放电，直至所述燃料电池停机；其中，所述第一预设电压区间的最小值大于所述第二预设电压区间的最大值。
在本申请的一个实施例中，基于前述方案，放电单元，用于基于所述主动放电电流，通过所述拉载电流控制模块在所述燃料电池电堆消耗已密闭的阴极空间中的阴极气体时所产生的电荷进行放电。
在本申请的一个实施例中，基于前述方案，所述处理单元，还用于将与所述放电电阻相连的继电器进行闭合，以控制拉载电流控制模块不对燃料电池放电；通过所述放电电阻控制所述燃料电池进行放电；若检测到所述燃料电池的电压小于或等于预设放电结束电压阈值，则对所述燃料电池进行停机处理。
在本申请的一个实施例中，基于前述方案，所述处理单元，还用于若所述燃料电池电堆的电压小于或等于预设阳极密闭电压，则对所述燃料电池的阳极空间进行密闭，以消耗所述已密闭的阳极空间内的阳极气体和已密闭的阴极空间内的阴极气体；控制所述燃料电池通过所述放电电阻，对所述已密闭的阳极空间内消耗的阳极气体和所述已密闭的阴极空间内消耗的阴极气体所产生的电荷进行放电。
在本申请的一个实施例中，基于前述方案，所述控制单元，还用于控制所述燃料电池的放电电流为所述第一预设电流，以使所述燃料电池通过阴极气体和所述阳极气体进行反应产生的热能，将所述燃料电池内的温度维持在预设温度；其中，在所述预设温度下，电堆维持在较高的温度，使得电堆内部多孔介质的水分子饱和蒸气压越高，气体携带水分子的能力越强，更容易被吹扫气体带出燃料电池外；对所述燃料电池的阴极空间内的残余水分进行吹扫；对所述燃料电池的阳极空间内的残余水分进行吹扫。
在本申请的一个实施例中，基于前述方案，所述处理单元，还用于若所述燃料电池内的温度低于所述预设温度，则增加用于对所述燃料电池进行温度控制的冷却液流经加热水路的流量；基于所述燃料电池内的温度与所述预设温度之间的温差，计算所述加热水路中的加热功率和液体流速；基于所述加热功率对所述加热水路中的所述冷却液进行加热，以及基于所述液体流速控制所述冷却液的流动速度，以使所述燃料电池内的温度维持在所述预设温度。
在本申请的一个实施例中，基于前述方案，所述处理单元，还用于若所述燃料电池内的温度高于所述预设温度，则增加用于对所述燃料电池进行温度控制的冷却液流经冷却水路的流量；基于所述燃料电池内的温度与所述预设温度之间的温差，计算所述冷却水路中的冷却功率和液体流速；基于所述冷却功率对所述冷却水路中的所述冷却液进行冷却，以及基于所述液体流速控制所述冷却液的流动速度，以使所述燃料电池内的温度维持在所述预设温度。
第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备实现如上所述的燃料电池停机控制方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的燃料电池停机控制方法。
在本申请的实施例提供的技术方案中：
一方面，车辆在检测到熄火信号后，会控制燃料电池以第一预设电流进行拉载，并同时对其中含有的水分进行吹扫。吹扫结束后，阴极空间密闭，停止空气供给，由于阴极氧气被逐渐消耗，燃料电池的发电能力会越来越小，因此可以使用更小的第二预设电量对燃料电池进行放电。这样，不会因为一直对燃料电池按照第一预设电量放电，而导致燃料电池释放过多的电荷，导致其变为负电位，造成燃料电池损坏。因此，该方法可以提高燃料电池停机的可靠性。
另一方面，可以根据燃料电池当前的电压来确定对其进行放电的放电模式。该放电模式可以包括燃料电池直流变换器中的拉载电流控制模块控制燃料电池进行主动放电，以及控制燃料电池直流变换器中的放电电阻对燃料电池进行放电。其中，主动放电电流是根据燃料电池的电压实时计算出来的，因此，可以提高燃料电池放电的准确性，既保证了燃料电池的放电速率，又可以减小了放电电流的电流波动，延长燃料电池电堆使用寿命，提高了燃料电池停机的可靠性。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
图1是可以应用本申请实施例的一种实施环境的示意图；
图2是本申请的一示例性实施例示出的一种简化的燃料电池系统的示意图；
图3是本申请的另一示例性实施例示出的燃料电池停机控制方法的流程图；
图4是本申请的另一示例性实施例示出的燃料电池停机控制方法的流程图；
图5是本申请的另一示例性实施例示出的燃料电池停机控制方法的流程图；
图6是本申请的另一示例性实施例示出的燃料电池停机控制方法的流程图；
图7是本申请的一个实施例的燃料电池停机控制装置的框图；
图8是适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例执行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
还需要说明的是：在本申请中提及的“多个”是指两个或者两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在介绍本申请实施例的技术方案之前，先在这里介绍本申请实施例涉及的技术名词。
燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器。
燃料电池系统控制单元(Fuel Cell Control Unit，FCCU)用于管理和监控燃料电池系统的各个方面，包括电堆的运行、氢气和氧气的供应、温度控制等。它是燃料电池系统的核心控制部件，确保系统的稳定运行和性能优化。
燃料电池DCDC变换器(Fuel Cell DC-DC Converter，FDC)是燃料电池系统中的一个组件，也可以称为燃料电池直流变换器，简称直流变换器，它的主要作用是将燃料电池电堆产生的直流电转换为适合供电给车辆电池或电动机的电压和电流。这个变换器能够调整电压级别以匹配电池或电机的要求，确保能源的高效转换和利用。FDC通常包括电子元件和控制电路，用于监测和调整输出电压和电流，以适应不同的操作条件和负载需求。在本申请实施例中，FDC中可以包括DCDC放电模块和放电电阻。DCDC放电模块可以控制燃料电池电堆以一定的电流进行放电，放电电阻可以控制燃料电池电堆进行放电。
质子交换膜(Proton Exchange Membrane，PEM)是质子交换膜燃料电池(ProtonExchange Membrane Fuel Cell，PEMFC)的核心部件，对电池性能起着关键作用。它不仅具有阻隔作用，还具有传导质子的作用。全质子交换膜主要用氟磺酸型质子交换膜；nafion重铸膜；非氟聚合物质子交换膜；新型复合质子交换膜等。
本申请实施例提出的燃料电池停机控制方法及装置、电子设备、计算机可读介质涉及电池技术领域，以下将对这些实施例进行详细说明。
请参阅图1，图1是本申请涉及的一种简化的燃料电池系统的示意图。如图1所示，该燃料电池系统主要包括FCCU110、动力电池120、FDC130、燃料电池电堆140、空压机150、氢气罐160、排气腔170和温度控制模块180。
其中，FCCU110可以与FDC130相连接，也可以与该燃料电池系统中的各类阀门、泵、空压机等模块相连接。FCCU110可以控制FDC更换对燃料电池140的放电模式。
FDC130是燃料电池直流变换器，其中包含拉载电流控制模块131和放电电阻132。其中，拉载电流控制模块131可以是DCDC放电模块，可以控制燃料电池140以一定的放电电流进行放电。放电电阻132与拉载电流控制模块131并联，且串联了一个继电器，当继电器闭合时，就可以从拉载电流控制模块131放电模式，切换到放电电阻132放电模式。
燃料电池140可以是氢燃料电池，其中包含了阳极141、质子交换膜142和阴极143。
其中，阳极141包括阳极空间和阳极电极，阳极空间内可以容纳阳极气体，在本申请实施例中，该阳极气体可以是氢气。阳极电极可以是带正电的导体，且该导体与FDC130相连接。
质子交换膜142是专门供质子通过的部件，它可以是一个膜状材料，质子可以通过质子交换膜142到达阴极143。
阴极143包括阴极空间和阴极电极，阴极空间内可以容纳阴极气体，在本申请实施例中，该阴极气体可以是空气，空气中包含氧气。阴极电极可以是带负电的导体，且该导体与FDC130相连接。
氢燃料电池内的电荷生成过程可以包括阳极反应、质子传导、阴极反应和电荷分离。以下是各个过程的简要描述：
阳极反应(氧化反应)：在阳极141中，氢气进入阳极空间。在阳极电极上，氢气发生氧化反应，将氢气分解成质子(H+)和电子(e-)。这个反应可以用如下方程式表示：
H2→2H++2e-
在这个反应中，氢气(H2)失去电子产生了质子和电子。
质子传导：生成的质子通过质子交换膜142移动到阴极143。质子交换膜是一种特殊的薄膜，它允许质子通过，但不允许电子通过，从而迫使电子通过外部电路。
阴极反应(还原反应)：在阴极143中，氧气(来自空气)进入阴极空间。在阴极电极上，氧气与质子和电子相结合，发生还原反应，形成水(H2O)。这个反应可以用如下方程式表示：
0.5O2+H++2e-→H2O
在这个反应中，氧气(O2)接受了质子和电子，形成了水分子。
电荷分离：在阴极电极上，电子与来自阳极的电子汇合，完成电流电路，从而生成电流。这个电流可以用来做功或驱动电动设备。
因此，氢燃料电池内的反应过程包括氢气的氧化和氧气的还原，通过质子交换膜传递质子，同时在阴极电极上完成电子传导，从而生成电流和水。
需要说明的是，阴极空间内的气体可以称为阴极气体，阴极气体可以是空气，空气中包含氧气。阳极空间内的气体可以称为阳极气体，阳极气体可以是氢气。
下面对图1所示的各类阀门、腔体和泵等部件进行描述：
在阴极侧，入口阀151的输入端与空压机150的输出端相连接，输出端与阴极143的入口连接；空气旁通阀153的输入端与空压机150的输出端相连接，输出端与排气腔170相连接；背压阀152的输入端与阴极143的出口相连接，输出端与排气腔170相连接。
在阳极侧，喷氢阀161的输入端与氢气罐160的出口相连接，输出端与阳极141的入口相连接；排氢排水阀162的输入端与阳极141的出口相连接，输出端与排气腔170相连接；氢气循环泵163与喷氢阀161的输出端和排氢排水阀162的输入端相连接。其中，排氢排水阀161可以以一定压力向阳极141喷氢气，由于阳极141中氢气可能无法一次性全部耗尽，可能会将未使用的氢气排走，因此可以使用氢气循环泵163将排出的未使用的氢气进行回收，通过喷氢阀161提供的气体压力，重新将该氢气喷入阳极141。
在温度控制模块180中，存在对燃料电池140进行温度控制的水路，该水路可以流经燃料电池内部，以对燃料电池内的温度进行控制。该水路还流经加热水路和冷却水路，其中，加热水路由电加热器(Positive Temperature Coefficient，PTC)182管理，它可以对加热水路中的冷却液进行加热处理，提高冷却液的温度。冷却水路由散热器183管理，它可以对冷却水路中的冷却液进行散热处理，降低冷却液的温度。电热水泵(Electric WaterPump，EWP)181可以为水路提供动力；温度控制模块(Thermal Management Module，TMM)184可以通过控制球阀的开度，控制用于对燃料电池140进行冷却的冷却液分别流向加热水路和冷却水路的流量。
这些部件的相互作用和控制可确保燃料电池的正常运行，并优化温度和气体流动，以提高性能和可靠性。
图2是根据一示例性实施例示出一种燃料电池停机控制方法流程图。如图2所示，在一示例性实施例中，该方法可以包括S210至S240，且本申请实施例可以由车辆中的FCCU具体实施。
其中，S210至S240详细介绍如下：
S210，响应于车辆的熄火信号，以燃料电池的停机吹扫电流为第一预设电流，对燃料电池中含有的残余水分进行吹扫。
该熄火信号也可以称为Key off指令，当车辆停止提供动力的时候，就需要进行熄火操作。FCCU可以响应该熄火信号，以控制FDC以第一预设电流对燃料电池进行拉载，这样就可以设置燃料电池的停机吹扫电流为第一预设电流。具体地，FCCU可以给FDC发送拉载电流目标值(即第一预设电流)I_blw，使得FDC对燃料电池进行拉载。
这个过程中，因为燃料电池在拉载电流过程中会产生电化学反应，产生的热量可以使电堆的温度维持在预设温度下，该预设温度的温度值较高，有利于内部的残余水分排除，从而缩短吹扫时间，减少吹扫能耗。此时，燃料电池放出的电能可以供给燃料电池系统辅助设备(Balance of Plant Auxiliary Equipment，BOP)辅机，多余的电能也可以给整车动力电池充电。
同时，FCCU可以对燃料电池中含有的残余水分进行吹扫。具体地，如图1所示，FCCU可以将空压机开启，以及将入口阀和背压阀开启，关闭空气旁通阀，这样，阴极处就形成了一个通路，空压机150吹出的气体就可以流经阴极空间，对阴极空间中的残余水分进行吹扫。
并且，FCCU还可以将喷氢阀、排氢排水阀和氢气循环泵都打开，以使阳极处也形成通路，喷氢阀所吹出的来自氢气罐的氢气就可以流经阳极空间，且一部分未被使用的氢气还可以被氢气循环泵回收，并再起进入阳极空间，排氢排水阀就会将从阴极反渗过来的水分排走。
于本申请的一实施例中，在吹扫过程中，可以设置空压机的转速为N_acp，氢气循环泵的转速为N_hp，阴极空气压力为P_air，阳极供氢压力为P_hy，FCCU给FDC发送拉载电流目标值I_blw，设置吹扫时长为t_blw。
于本申请的一实施例中，在吹扫过程中，由于燃料电池输出功率的下降，电化学产热下降，因此，燃料电池内的温度就会快速下降，单纯地靠第一预设电流的拉载所产生的热量可能不能将燃料电池内的温度维持在预设温度。因此，FCCU可以获取到预设温度的温度值，并通过温度控制模块将燃料电池内的温度维持在该预设温度，该预设温度可以是一个较高的温度值。较高的电堆温度，使得电堆内部多孔介质的水分子饱和蒸气压力较高，气体携带水分子的能力越强，更容易被吹扫气体带出燃料电池外。其中，在预设温度下，燃料电池内多孔介质的液态水(包括扩散层、催化层和质子交换膜上的液态水)饱和蒸气压升高，携带水分子的能力更强。也就是说，在预设温度下，燃料电池内的液态水更容易吹扫出去，减少燃料电池停机控制时的吹扫时长及能耗，也能有效减少燃料电池内的残余水分，缩短下一次燃料电池冷启动的时间，改善冷启动性能。
具体FCCU可以通过温度控制模块中的各个阀门和水泵对冷却液流向进行控制，以进行燃料电池内的温度的控制。
S220，在吹扫结束后，控制燃料电池的放电电流减小为第二预设电流。
于本申请的一实施例中，在吹扫结束后，控制燃料电池的放电电流减小为第二预设电流之前，FCCU可以控制关闭氢气循环泵，打开空气旁通阀，关闭空压机的入口阀和背压阀，这样，就可以使发电机电堆的阴极形成密闭空间，使得反应过程可以先消耗已密闭的阴极空间内的阴极气体中的氧气。这是因为优先消耗阴极气体中的氧气，可以避免燃料电池在停机时，阴极空间有过多的残余空气。停机期间，阴极空间内的空气可能会在浓度梯度的作用下，通过质子交换膜渗透到阳极，这样会使得阳极在停机之后到启动之前这段时间内出现氢气/空气界面，从而使得燃料电池的阴极在停机及启动过程中产生高电位。在高电位作用下，阴极催化剂载体碳材料的腐蚀速度非常快，从而导致Pt的溶解和流失，从而导致燃料电池性能的衰减。
此时，FCCU可以控制空压机维持运转，并且可以设置其转速为N_acp1。由于FCCU已经打开空气旁通阀，关闭空压机的入口阀和背压阀，空压机所吹出的气体会经过空气旁通阀，到达排气腔，这样可以稀释排气腔内阳极空间排出的阳极气体的浓度，使排气腔排出的气体的氢浓度保证在安全范围内。
可选地，FCCU可以调节喷氢阀以一定的占空比进行喷氢，使阴极空间和阳极空间内的气体压差形成ΔP。
在吹扫过程中，燃料电池内的高温气体、高温液体已被吹扫出去，且经过温度控制模块对燃料电池内的温度控制，燃料电池内的温度已经下降到了预设温度。在吹扫结束后，由于阴极停止空气供给，随着氧气的消耗，燃料电池的放电电流会越来越小。因此，在吹扫结束后，需控制燃料电池的放电电流减小为第二预设电流。该第二预设电流可以是一个固定值，也可以是一个根据燃料电池的单片电压情况动态确定出的值，此处不做限定。
其中，FCCU可以在吹扫结束并再经过t_blw1后，关闭空压机和旁通阀之后，再根据燃料电池对应的燃料电池单片电压，设置FDC的拉载电流为第二预设电流(可以表示为I_blw1)。这样，可以避免燃料电池过长时间处于开路电压。此时，燃料电池所产生的电能可以用于燃料电池BOP辅机消耗及为动力电池充电。
S230，若检测到燃料电池的电压处于第一预设电压区间，则基于电压计算燃料电池对应的主动放电电流，并通过燃料电池直流变换器中的拉载电流控制模块控制燃料电池以主动放电电流进行放电。
该第一预设电压区间可以是(V_r，V_dic]，其中，V_r是通过放电电阻进行放电的触发电压，V_dic是通过FDC内的拉载电流控制模块进行主动放电的触发电压。在该第一预设区间内，FCCU可以向FDC发送主动放电指令，FDC激活主动放电模式，并控制FDC中的拉载电流控制模块以主动放电电流对燃料电池进行拉载。
具体地，FCCU可以控制FDC获取到当前燃料电池的电压V_in，FDC再计算出该主动放电电流，该主动放电电流的计算公式为：
I_dic＝a*V_in+b
其中，V_in为放电时燃料电池的实时电压，a和b为可标定的常量，通过修改标定值a，b可设置对应的放电电流曲线。
FCCU可以控制拉载电流控制模块中的场效应管(mosfet)的开关管，将其按照一定的占空比进行开合，这样就可以对燃料电池进行拉载，使其以主动放电电流(即I_dic)进行放电。
可选地，FCCU可以设置一个最小放电电流值I_min(该值可标定)，最终的主动放电电流是I_dic与I_min中取大值，可以表示为：
主动放电电流＝max(I_dic,I_min)
此时，燃料电池所产生的电能可以用于BOP辅机消耗及为动力电池充电。
需要说明的是，主动放电电量是由FDC所计算的，这样，可以减少FCCU软件设计和标定工作量。
S240，在燃料电池以主动放电电流进行放电后，若检测到燃料电池的电压减小到第二预设电压区间，则通过燃料电池直流变换器中的放电电阻控制燃料电池进行放电，直至燃料电池停机；其中，第一预设电压区间的最小值大于第二预设电压区间的最大值。
该第二预设电压区间可以是(V_end,V_r]，其中，V_end是预设放电结束电压阈值。当燃料电池的电压处于该第二预设电压区间时，FCCU可以控制FDC使用电阻对燃料电池进行放电。具体地，FCCU可以控制FDC中与放电电阻相串联的继电器闭合，这样就可以控制拉载电流控制模块不对燃料电池进行放电，而变为主动通过放电电阻对燃料电池进行放电。其中，放电电阻的阻值可以设置为R，其放电功率为P_r。
于本申请的一实施例中，当燃料电池的电压小于或等于预设阳极密闭电压(可以表示为V_cel)，则对燃料电池的阳极空间进行密闭，以消耗已密闭的阳极空间内的阳极气体和已密闭的阴极空间内的阴极气体。
于本申请的一实施例中，若检测到燃料电池的电压小于或等于预设放电结束电压阈值，则对燃料电池进行停机处理。
通过该方法，首先，当车辆检测到熄火信号后，车辆会控制燃料电池以第一预设电流放电，同时对电堆内残存的水分进行吹扫。吹扫结束后，由于阴极空间密闭，停止空气供给，氧气被逐渐消耗，从而导致燃料电池电荷产生量减少。这使得后续的放电操作可以采用更小的第二预设电量。这样避免一直以第一预设电量进行放电，过量释放电荷，导致燃料电池变为负电位，造成燃料电池损坏。因此，这种方法提高了燃料电池停机的可靠性。
其次，可以根据燃料电池当前的电压来确定放电模式。这个放电模式可以包括两种操作方式：一是由燃料电池直流变换器中的拉载电流控制模块主动控制燃料电池进行放电，二是通过调节燃料电池直流变换器中的放电电阻实现放电。其中，主动放电电流是基于燃料电池的电压实时计算得出的。这种方法提高了燃料电池放电的准确性，确保了适当的放电速率，同时减小了放电电流的波动，延长了燃料电池的使用寿命，以及延长质子交换膜的使用寿命，提高了燃料电池停机的可靠性。
最后，在吹扫完成后，还对阴极和阳极中气体进行持续地反应，直至将阴极空间的氧气消耗完毕。如果不对残留的反应气体进行处理，由于阴极气体和阳极气体之间存在浓度梯度，阴极的氧气会通过质子交换膜扩散到阳极，从而导致阳极氢气/空气界面的形成，使得燃料电池阴极在停机及下一次启动时产生高电位，高电位下使得阴极催化剂载体碳材料发生腐蚀，从而也会导致催化剂Pt的溶解和脱落，导致燃料电池寿命及性能的衰减。而本申请中，需要先后对阴极空间进行密闭，以优先消耗其中的反应气体，可以防止阳极氢气/空气界面的发生，提高了燃料电池停机的可靠性。
请参见图3，图3为本申请的另一示例性实施例示出的燃料电池停机控制方法的流程图。如图3所示，在一示例性实施例中，该燃料电池停机控制方法可以由车辆中的FCCU实施，包括S310至S330和S220至S240。也即，S310至S330是图2所示的S210的具体实施过程。
下面对S310至S330进行详细介绍：
S310，控制燃料电池的停机吹扫电流为第一预设电流，以使通过阴极气体和所述阳极气体进行反应产生的热能，将所述燃料电池内的温度维持在预设温度；其中，在该预设温度下，燃料电池内的液态水转化为满足预设压力条件的饱和蒸汽的概率大于预设概率阈值。
其中，在该预设温度下，燃料电池内的液态水转化为满足预设压力条件的饱和蒸汽的概率大于预设概率阈值是指，液态水在预设温度下，容易转换为较高压力的饱和蒸汽，这样，燃料电池内多孔介质的水饱和蒸气压较高，内部的水分子更容易随吹扫气体排出。
燃料电池将以第一预设电流进行停机吹扫，这样可以确保燃料电池在吹扫时保持电化学反应产热，使燃料电池内的温度维持在较高水平，以变电堆内部水分快速吹扫出来。
在执行S310中的“将所述燃料电池内的温度维持在预设温度”时，当燃料电池内的温度低于预设温度时，可以执行S311至S313；当燃料电池内的温度高于预设温度时，可以执行S314至S316。
下面对S311至S313进行描述：
S311，若燃料电池内的温度低于预设温度，则增加用于对燃料电池进行温度控制的冷却液流经加热水路的流量。
具体地，FCCU可以控制TMM球阀，增加冷却液流向加热水路的流量，减小冷却液流向冷却水路的流量。
可选地，FCCU可以控制TMM球阀，使得冷却液不流向冷却水路，只流经加热水路，此时的状态可以称为冷却小循环。这样，PTC就可以更快地对冷却液进行加热。
S312，基于燃料电池内的温度与预设温度之间的温差，计算加热水路中的加热功率和液体流速。
该温差可以表示为ΔT，基于该ΔT，FCCU可以计算出PTC所需要的加热功率P_ptc，和液体流速，基于液体流速，FCCU可以再设置EWP的转速为N_ewp_low，使得EWP低速运转，从而将冷却液的流速改变到所需要的液体流速，保持冷却液循环，避免局部加热，同时又能降低EWP能耗。
S313，基于加热功率对加热水路中的冷却液进行加热，以及基于液体流速控制冷却液的流动速度，以使燃料电池内的温度维持在预设温度。
也即，FCCU可以控制PTC以P_ptc对加热水路中的冷却液进行加热，以及控制EWP的转速，以使冷却液的流动速度为所计算出的液体流速。这样，就可以使燃料电池内的温度维持在预设温度。
下面对S314至S316进行描述：
S314，若燃料电池内的温度高于预设温度，则增加用于对燃料电池进行温度控制的冷却液流经冷却水路的流量。
具体地，FCCU可以控制TMM球阀，增加冷却液流向冷却水路的流量，减小冷却液流向加热水路的流量。其中，冷却液流经散热器对应的液体循环，也可以称为冷却大循环。
S315，基于燃料电池内的温度与预设温度之间的温差，计算冷却水路中的冷却功率和液体流速。
该温差可以表示为ΔT，基于该ΔT，FCCU可以计算出散热器所需要的散热功率和液体流速。
S316，基于冷却功率对冷却水路中的冷却液进行冷却，以及基于液体流速控制冷却液的流动速度，以使燃料电池内的温度维持在预设温度。
基于液体流速，FCCU可以设置EWP的转速为N_ewp_1，以控制散热器的散热功率，且将冷却液的流速改变到所需要的液体流速，保持冷却液大循环，从而快速将冷却液温度降低到预设温度。
通过S311至S313或S314至S316，FCCU可以将燃料电池的温度尽量控制在预设温度，在该预设温度下，燃料电池内的液体(即水分)饱和蒸气压更高，这样有利于在吹扫的时候被吹出。
S320，对燃料电池的阴极空间内的残余水分进行吹扫。
空压机可以向阴极空间吹送空气，以去除其中的水分，以减少电堆内部的水分残留。
S330，对燃料电池的阳极空间内的残余水分进行吹扫。
喷氢阀可以向阳极空间吹送氢气，以去除其中的残余水分，以减少电堆内部的水分残留。
通过该方法，一方面，以第一预设电流对燃料电池进行电流拉载，保持电化学产热，使电堆温度维持在较高水平，便于水分随吹扫气体排出，可以减少吹扫时长及能耗。
另一方面，吹扫时，将燃料电池的温度维持在预设温度，使燃料电池内的水饱和蒸气压力维持较高水平，可以提高燃料电池中水分的排出效率，提高了燃料电池的停机效率。
请参见图4，图4为本申请的另一示例性实施例示出的燃料电池停机控制方法的流程图。如图4所示，在一示例性实施例中，该燃料电池停机控制方法可以由车辆中的FCCU实施，包括S210至S220、S410至S420和S240。也即，S410至S420是图2所示的S230的具体实施过程。
下面对S410至S420进行详细介绍：
S410，若检测到燃料电池的电压处于第一预设电压区间，则基于电压计算燃料电池对应的主动放电电流。
具体地，FCCU可以获取到当前燃料电池的电压V_in，再计算出该主动放电电流，该主动放电电流的计算公式为：
I_dic＝a*V_in+b
S420，基于主动放电电流，通过拉载电流控制模块在燃料电池消耗已密闭的阴极空间中的阴极气体时所产生的电荷进行放电。
FCCU可以控制打开空气旁通阀，关闭空压机的入口阀和背压阀，这样，就可以使电堆的阴极形成密闭空间，使得反应过程可以先消耗阴极空间内的阴极气体(即氧气)。
此时阴极空间已经密闭，但阳极空间还未密闭，因此，目前只有阴极空间中的阴极气体在减少，
通过该方法，FCCU通过主动放电电流可以在燃料电池的阴极空间中消耗阴极气体，并将其转化为电荷，并且以主动放电电流对燃料电池的电荷进行放电。这样可以及时消耗燃料电池中的反应气体，并且及时让电荷流出，防止气体残余，以及防止电荷残留，提高燃料电池停机控制的可靠性。
请参见图5，图5为本申请的另一示例性实施例示出的燃料电池停机控制方法的流程图。如图5所示，在一示例性实施例中，该燃料电池停机控制方法可以由车辆中的FCCU实施，包括S210至S230和S510至S530。也即，S510至S530是图2所示的S240的具体实施过程。
下面对S510至S530进行详细介绍：
S510，在燃料电池以主动放电电流进行放电后，若检测到燃料电池的电压减小到第二预设电压区间，则将与放电电阻相连的继电器进行闭合，以控制拉载电流控制模块不对燃料电池放电。
放电电阻与拉载电流控制模块并联，且串联了一个继电器，当继电器闭合时，就可以从拉载电流控制模块放电模式，切换到放电电阻放电模式。
S520，通过放电电阻控制燃料电池进行放电。
具体地，S520可以包括S521至S522。
下面对S521至S522进行描述：
S521，若燃料电池的电压小于或等于预设阳极密闭电压，则对燃料电池的阳极空间进行密闭，以消耗阳极空间内的阳极气体和阴极空间内的阴极气体。
在对阳极空间进行密闭时，FCCU可以在燃料电池的电压下降到预设阳极密闭电压(V_cel)时，快速关闭阳极的喷氢阀和排氢排水阀，使得阳极空间处于保压状态，并且FDC也会继续通过放电电阻对燃料电池进行放电。
S522，控制燃料电池通过放电电阻，对阳极空间内消耗的阳极气体和阴极空间内消耗的阴极气体所产生的电荷进行放电。
将阳极空间进行密闭，可以消耗阳极空间内的阳极气体以及阴极空间内的阴极气体。需要注意的是，由于阴极空间在吹扫完成后就已经密闭，当阳极空间密闭时，阴极气体的体积相比阳极气体的体积更小，这样可以保证阴极的氧气彻底反应完。防止氧气在停机期间通过质子交换膜渗透到阳极，形成氢气/空气界面。
S530，若检测到燃料电池的电压小于或等于预设放电结束电压阈值，则对燃料电池进行停机处理。
具体地，燃料电池的停机处理时，FCCU会控制FDC停止对燃料电池进行放电，并控制FDC进入待机状态。接下来，FCCU会检测燃料电池内的冷却液的温度是否达到目标水温T_end。若达到，则可以将EWP进行关闭，使冷却液停止循环。最后，FCCU会给FDC下发主继电器断开指令，使得FDC内的主继电器断开，FCCU在切断12V供电主继电器，完成燃料电池的停机。
通过该方法，可以将燃料电池阴极空间内的氧气消耗完，并且将燃料电池内的电荷也消耗完，这样再停机，就可以防止燃料电池放电不干净，以及发生阴极催化剂载体碳材料腐蚀的现象，提高了燃料电池停机控制的可靠性。
请参见图6，图6为本申请的另一示例性实施例示出的燃料电池停机控制方法的流程图。如图6所示，在一示例性实施例中，该燃料电池停机控制方法可以由车辆中的FCCU实施，包括S601至S615。
下面对S601至S615进行详细介绍：
S601，接收车辆的熄火信号。
S602，以燃料电池吹扫时的停机吹扫电流为第一预设电流，对燃料电池中含有的残余水分进行吹扫，并且，通过EWP、PTC和散热器中的至少一个将燃料电池的温度控制在预设温度。
S603，吹扫时间是否达到t_blw。
若是，则执行S604；若否，则执行S602。
S604，对阴极空间进行密闭，消耗阴极气体，并通过空压机对排气腔进行吹扫。
S605，吹扫结束后是否经过了t_blw1。
若是，则执行S606；若否，则执行S604。
S606，控制燃料电池的放电电流减小为第二预设电流。
S607，燃料电池电压是否在第一预设电压区间内。
若是，则执行S608；若否，则执行S606。
S608，通过燃料电池直流变换器中的拉载电流控制模块控制燃料电池以主动放电电流进行放电。
S609，燃料电池电压是否在第二预设电压区间内。
若是，则执行S610；若否，则执行S608。
S610，通过燃料电池直流变换器中的放电电阻控制燃料电池进行放电。
S611，燃料电池电压是否小于或等于预设阳极密闭电压。
若是，则执行S612；若否，则执行S610。
S612，对燃料电池的阳极空间进行密闭，消耗阳极气体和阴极气体。
此时，放电电阻继续控制燃料电池进行放电。
S613，燃料电池电压是否小于或等于预设放电结束电压阈值。
若是，则执行S614；若否，则执行S612。
S614，燃料电池中冷却液的温度是否下降到目标水温T_end。
若是，则执行S616；若否，则执行S615。
S615，对冷却液进行降温。
执行完S615后，可以执行S614。
S616，对燃料电池进行停机处理。
通过该方法，首先，当车辆检测到熄火信号后，车辆会控制燃料电池以第一预设电流放电，同时对电堆内残存的水分进行吹扫。吹扫结束后，由于阴极空间密闭，停止空气供给，氧气被逐渐消耗，从而导致燃料电池电荷产生量减少。这使得后续的放电操作可以采用更小的第二预设电量。这样避免一直以第一预设电量进行放电，过量释放电荷，导致燃料电池变为负电位，造成燃料电池损坏。因此，这种方法提高了燃料电池停机的可靠性。
其次，可以根据燃料电池当前的电压来确定放电模式。这个放电模式可以包括两种操作方式：一是由燃料电池直流变换器中的拉载电流控制模块主动控制燃料电池进行放电，二是通过调节燃料电池直流变换器中的放电电阻实现放电。其中，主动放电电流是基于燃料电池的电压实时计算得出的。这种方法提高了燃料电池放电的准确性，确保了适当的放电速率，同时减小了放电电流的波动，延长了燃料电池的使用寿命，以及延长质子交换膜的使用寿命，提高了燃料电池停机的可靠性。
最后，在吹扫完成后，还对阴极和阳极中气体进行持续地反应，直至将阴极空间的氧气消耗完毕。如果不对残留的反应气体进行处理，由于阴极气体和阳极气体之间存在浓度梯度，阴极的氧气会通过质子交换膜扩散到阳极，从而导致阳极氢气/空气界面的形成，使得燃料电池阴极在停机及下一次启动时产生高电位，高电位下使得阴极催化剂载体碳材料发生腐蚀，从而也会导致催化剂Pt的溶解和脱落，导致燃料电池寿命及性能的衰减。而本申请中，需要先后对阴极空间进行密闭，以优先消耗其中的反应气体，可以防止阳极氢气/空气界面的发生，提高了燃料电池停机的可靠性。
图7是根据一示例性实施例示出的燃料电池停机控制装置的结构示意图。
如图7所示，在一示例性实施例中，该燃料电池停机控制装置包括：
控制单元710，用于响应于车辆的熄火信号，以燃料电池吹扫时的停机吹扫电流为第一预设电流，对燃料电池中含有的残余水分进行吹扫；
控制单元710，还用于在吹扫结束后，控制燃料电池的放电电流减小为第二预设电流；
处理单元720，用于若检测到燃料电池的电压处于第一预设电压区间，则基于电压计算燃料电池对应的主动放电电流，并通过燃料电池直流变换器中的拉载电流控制模块控制燃料电池以主动放电电流进行放电；
控制单元710，还用于在燃料电池以主动放电电流进行放电后，若检测到燃料电池的电压减小到第二预设电压区间，则通过燃料电池直流变换器中的放电电阻控制燃料电池进行放电，直至燃料电池停机；其中，第一预设电压区间的最小值大于第二预设电压区间的最大值。
在本申请的一个实施例中，基于前述方案，放电单元730，用于基于主动放电电流，通过拉载电流控制模块在燃料电池消耗已密闭的阴极空间中的阴极气体时所产生的电荷进行放电。
在本申请的一个实施例中，基于前述方案，处理单元720，还用于将与放电电阻相连的继电器进行闭合，以控制拉载电流控制模块不对燃料电池放电；通过放电电阻控制燃料电池进行放电；若检测到燃料电池的电压小于或等于预设放电结束电压阈值，则对燃料电池进行停机处理。
在本申请的一个实施例中，基于前述方案，处理单元720，还用于若燃料电池电堆的电压小于或等于预设阳极密闭电压，则对燃料电池的阳极空间进行密闭，以消耗已密闭的阳极空间内的阳极气体和已密闭的阴极空间内的阴极气体；控制燃料电池通过放电电阻，对已密闭的阳极空间内消耗的阳极气体和已密闭的阴极空间内消耗的阴极气体所产生的电荷进行放电。
在本申请的一个实施例中，基于前述方案，控制单元710，还用于控制燃料电池的放电电流为第一预设电流，以使燃料电池通过阴极气体和阳极气体进行反应产生的热能，将燃料电池内的温度维持在预设温度；其中，在预设温度下，电堆维持在较高的温度，使得电堆内部多孔介质的水分子饱和蒸气压越高，气体携带水分子的能力越强，更容易被吹扫气体带出燃料电池外；对燃料电池的阴极空间内的残余水分进行吹扫；对燃料电池的阳极空间内的残余水分进行吹扫。
在本申请的一个实施例中，基于前述方案，处理单元720，还用于若燃料电池内的温度低于预设温度，则增加用于对燃料电池进行温度控制的冷却液流经加热水路的流量；基于燃料电池内的温度与预设温度之间的温差，计算加热水路中的加热功率和液体流速；基于加热功率对加热水路中的冷却液进行加热，以及基于液体流速控制冷却液的流动速度，以使燃料电池内的温度维持在预设温度。
在本申请的一个实施例中，基于前述方案，处理单元720，还用于若燃料电池内的温度高于预设温度，则增加用于对燃料电池进行温度控制的冷却液流经冷却水路的流量；基于燃料电池内的温度与预设温度之间的温差，计算冷却水路中的冷却功率和液体流速；基于冷却功率对冷却水路中的冷却液进行冷却，以及基于液体流速控制冷却液的流动速度，以使燃料电池内的温度维持在预设温度。
需要说明的是，上述实施例所提供的燃料电池停机控制装置与上述实施例所提供的燃料电池停机控制方法属于同一构思，其中各个模块和单元执行操作的具体方式已经在方法实施例中进行了详细描述，此处不再赘述。
本申请的实施例还提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行时，使得电子设备实现上述各个实施例中提供的燃料电池停机控制方法。
图8示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
需要说明的是，图8示出的电子设备的计算机系统800仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图8所示，计算机系统800包括中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)801，其可以根据存储在只读存储器(Read-Only Memory，ROM)802中的程序或者从存储部分808加载到随机访问存储器(Random Access Memory，RAM)803中的程序而执行各种适当的动作和处理，例如执行上述实施例中的方法。在RAM 803中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU 801、ROM 802以及RAM 803通过总线804彼此相连。输入/输出(Input/Output，I/O)接口805也连接至总线804。
以下部件连接至I/O接口805：包括键盘、鼠标等的输入部分806；包括诸如阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)、液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)等以及扬声器等的输出部分807；包括硬盘等的存储部分808；以及包括诸如LAN(Local Area Network，局域网)卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分809。通信部分809经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器810也根据需要连接至I/O接口805。可拆卸介质811，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器810上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分808。
特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的计算机程序。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分809从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质811被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)801执行时，执行本申请的系统中限定的各种功能。
需要说明的是，本申请实施例所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读介质例如可以是电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、有线等等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。其中，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不相同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。
本申请的另一方面还提供了一种计算机可读介质，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前的跨域数据传输方法。该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的，也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。
本申请的另一方面还提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读介质中。计算机设备的处理器从计算机可读介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述各个实施例中提供的跨域数据传输方法。
上述内容，仅为本申请的较佳示例性实施例，并非用于限制本申请的实施方案，本领域普通技术人员根据本申请的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本申请的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种燃料电池停机控制方法，其特征在于，包括：
响应于车辆的熄火信号，以燃料电池的停机吹扫电流为第一预设电流，对所述燃料电池中含有的残余水分进行吹扫；
在吹扫结束后，对所述燃料电池的阴极空间进行密闭，并控制所述燃料电池的放电电流减小为第二预设电流；
若检测到所述燃料电池的电压处于第一预设电压区间，则基于所述电压计算所述燃料电池对应的主动放电电流，并通过燃料电池直流变换器中的拉载电流控制模块控制所述燃料电池以所述主动放电电流进行放电；
在所述燃料电池以所述主动放电电流进行放电后，若检测到所述燃料电池的电压减小到第二预设电压区间，则通过所述燃料电池直流变换器中的放电电阻控制所述燃料电池进行放电，直至所述燃料电池停机；其中，所述第一预设电压区间的最小值大于所述第二预设电压区间的最大值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过燃料电池直流变换器中的拉载电流控制模块控制所述燃料电池以所述主动放电电流进行放电，包括：
基于所述主动放电电流，通过所述拉载电流控制模块在所述燃料电池消耗已密闭的阴极空间中的阴极气体时所产生的电荷进行放电。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制所述燃料电池通过所述燃料电池直流变换器中的放电电阻进行放电，直至所述燃料电池停机，包括：
将与所述放电电阻相连的继电器进行闭合，以控制拉载电流控制模块不对燃料电池放电；
通过所述放电电阻控制所述燃料电池进行放电；
若检测到所述燃料电池的电压小于或等于预设放电结束电压阈值，则对所述燃料电池进行停机处理。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述控制所述燃料电池通过所述放电电阻进行放电，包括：
若所述燃料电池的电压小于或等于预设阳极密闭电压，则对所述燃料电池的阳极空间进行密闭，以消耗所述已密闭的阳极空间内的阳极气体和已密闭的阴极空间内的阴极气体；
控制所述燃料电池通过所述放电电阻，对所述已密闭的阳极空间内消耗的阳极气体和所述已密闭的阴极空间内消耗的阴极气体所产生的电荷进行放电。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述以燃料电池的停机吹扫电流为第一预设电流，对所述燃料电池中含有的残余水分进行吹扫，包括：
控制所述燃料电池的停机吹扫电流为所述第一预设电流，以使所述燃料电池通过阴极气体和阳极气体进行反应产生的热能，将所述燃料电池内的温度维持在预设温度；其中，在所述预设温度下，所述燃料电池内的液态水转化为满足预设压力条件的饱和蒸汽的概率大于预设概率阈值；
对所述燃料电池的阴极空间内的残余水分进行吹扫；
对所述燃料电池的阳极空间内的残余水分进行吹扫。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述燃料电池内的温度维持在预设温度，包括：
若所述燃料电池内的温度低于所述预设温度，则增加用于对所述燃料电池进行温度控制的冷却液流经加热水路的流量；
基于所述燃料电池内的温度与所述预设温度之间的温差，计算所述加热水路中的加热功率和液体流速；
基于所述加热功率对所述加热水路中的所述冷却液进行加热，以及基于所述液体流速控制所述冷却液的流动速度，以使所述燃料电池内的温度维持在所述预设温度。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述燃料电池内的温度维持在所述预设温度，包括：
若所述燃料电池内的温度高于所述预设温度，则增加用于对所述燃料电池进行温度控制的冷却液流经冷却水路的流量；
基于所述燃料电池内的温度与所述预设温度之间的温差，计算所述冷却水路中的冷却功率和液体流速；
基于所述冷却功率对所述冷却水路中的所述冷却液进行冷却，以及基于所述液体流速控制所述冷却液的流动速度，以使所述燃料电池内的温度维持在所述预设温度。
8.一种燃料电池停机控制装置，其特征在于，包括：
控制单元，用于响应于车辆的熄火信号，以燃料电池的停机吹扫电流为第一预设电流，对所述燃料电池中含有的残余水分进行吹扫；
所述控制单元，还用于在吹扫结束后，控制所述燃料电池的放电电流减小为第二预设电流；
处理单元，用于若检测到所述燃料电池的电压处于第一预设电压区间，则基于所述电压计算所述燃料电池对应的主动放电电流，并通过燃料电池直流变换器中的拉载电流控制模块控制所述燃料电池以所述主动放电电流进行放电；
所述控制单元，还用于在所述燃料电池以所述主动放电电流进行放电后，若检测到所述燃料电池的电压减小到第二预设电压区间，则通过所述燃料电池直流变换器中的放电电阻控制所述燃料电池进行放电，直至所述燃料电池停机；其中，所述第一预设电压区间的最小值大于所述第二预设电压区间的最大值。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述电子设备执行时，使得所述电子设备实现如权利要求1至7中任一项所述的燃料电池停机控制方法。
10.一种计算机可读介质，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7中任一项所述的燃料电池停机控制方法。
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Also Published As
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