CN117438613A - 一种燃料电池气路异物的检测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种燃料电池气路异物的检测方法及装置，所述检测方法包括：燃料电池运行后，接收针对于燃料电池气路的检测指令；响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度下的实测流动阻力；针对燃料电池气路中的气体在每个预设电流密度下的实测流动阻力，确定该实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值是否满足相应的预定条件；若每个实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值均满足相应的预定条件，则确定所述燃料电池气路存在异物。这样，可以对燃料电池气路的异物进行在线检测，免去了拆解电池的步骤，节约了时间和成本，提高了燃料电池气路异物检测的效率。
Description
技术领域
本申请涉及燃料电池技术领域，尤其是涉及一种燃料电池气路异物的检测方法及装置。
背景技术
燃料电池技术具有广泛的应用前景，在能源转化和储存领域具有很高的价值，而氢燃料电池在整个反应过程中的副产品只有热量和水，不会对环境产生不利影响，是一种非常理想的清洁能源，可以广泛应用于交通运输、工业生产、航空航天和家庭能源等领域。氢燃料电池的应用可以降低能源消耗和环境污染，对于实现可持续发展和环保能源的开发具有重要意义。
目前，氢燃料电池的运行故障很多都是由于气路有异物所引起，为解决氢燃料电池的气路有异物的问题，需对氢燃料电池进行拆堆，来确认氢气路或空气路中是否有异物存在，这种故障诊断方法效率低且成本过高。目前氢燃料电池逐步产业化，为确保燃料电池发动机的可靠性，需要完善燃料电池故障的在线诊断方法，便于及时发现问题，快速定位故障位置并解决问题。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种燃料电池气路异物的检测方法及装置，通过对燃料电池气路在不同电流密度下的流动阻力进行实时检测，来确定气路的实测流阻与标定流阻的比例，从而判定燃料电池气路中是否有异物存在，免去了拆解电池的步骤，节约了时间和成本，提高了燃料电池气路异物检测的效率。
本申请实施例提供了一种燃料电池气路异物的检测方法，所述检测方法包括：
燃料电池运行后，接收针对于燃料电池气路的检测指令；所述检测指令用于检测燃料电池气路中是否存在异物；
响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度下的实测流动阻力；N为大于或者等于3的正整数；
针对燃料电池气路中的气体在每个预设电流密度下的实测流动阻力，确定该实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值是否满足相应的预定条件；
若每个实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值均满足相应的预定条件，则确定所述燃料电池气路存在异物。
进一步的，所述燃料电池气路包括燃料电池的氢气路和燃料电池的空气路中的至少一种。
进一步的，所述检测方法还包括：
响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中至少一个目标部件的工作参数；所述目标部件为用于保障燃料电池气路正常运行的功能结构部件；
针对每个目标部件，确定该目标部件的工作参数是否位于该目标部件对应的预设标准阈值的范围内；
若是，则确定燃料电池气路中该目标部件正常运行；
若否，则替换该目标部件。
进一步的，所述响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度下的实测流动阻力，包括：
针对燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度，确定燃料电池气路中的气体在该预设电流密度下的入堆气体压力和出堆气体压力；
将所述入堆气体压力和所述出堆气体压力做差，将得到的差值确定为燃料电池气路中的气体在该预设电流密度下的实测流动阻力。
进一步的，当N等于3时，所述预设电流密度包括第一电流密度、第二电流密度和第三电流密度：
所述第一电流密度为电流密度小于等于第一电流密度界限值的任一电流密度值；
所述第二电流密度为电流密度大于第一电流密度界限值且小于等于第二电流密度界限值的任一电流密度值；
所述第三电流密度为电流密度大于等于第二电流密度界限值的任一电流密度值；
所述第二电流密度界限值大于所述第一电流密度界限值。
进一步的，所述预定条件为针对燃料电池气路中的气体在每个预设电流密度下的多个实测流动阻力与其对应的多个预设流动阻力的比值均大于等于预设比例阈值。
本申请实施例还提供了一种燃料电池气路异物的检测装置，所述检测装置包括：
指令接收模块，用于燃料电池运行后，接收针对于燃料电池气路的检测指令；所述检测指令用于检测燃料电池气路中是否存在异物；
流阻获取模块，用于响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度下的实测流动阻力；N为大于或者等于3的正整数；
判断模块，用于针对燃料电池气路中的气体在每个预设电流密度下的实测流动阻力，确定该实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值是否满足相应的预定条件；
异物判定模块，用于若每个实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值均满足相应的预定条件，则确定所述燃料电池气路存在异物。
进一步的，所述检测装置还包括部件检测模块，所述部件检测模块用于：
响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中至少一个目标部件的工作参数；所述目标部件为用于保障燃料电池气路正常运行的功能结构部件；
针对每个目标部件，确定该目标部件的工作参数是否位于该目标部件对应的预设标准阈值的范围内；
若是，则确定燃料电池气路中该目标部件正常运行；
若否，则替换该目标部件。
进一步的，所述流阻获取模块在响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度下的实测流动阻力时，所述流阻获取模块用于：
针对燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度，确定燃料电池气路中的气体在该预设电流密度下的入堆气体压力和出堆气体压力；
将所述入堆气体压力和所述出堆气体压力做差，将得到的差值确定为燃料电池气路中的气体在该预设电流密度下的实测流动阻力。
本申请实施例还提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如上述的燃料电池气路异物的检测方法的步骤。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如上述的燃料电池气路异物的检测方法的步骤。
本申请实施例提供的一种燃料电池气路异物的检测方法及装置，所述检测方法包括：燃料电池运行后，接收针对于燃料电池气路的检测指令；所述检测指令用于检测燃料电池气路中是否存在异物；响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度下的实测流动阻力；N为大于或者等于3的正整数；针对燃料电池气路中的气体在每个预设电流密度下的实测流动阻力，确定该实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值是否满足相应的预定条件；若每个实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值均满足相应的预定条件，则确定所述燃料电池气路存在异物。
与现有技术中的对氢燃料电池进行拆堆，来确认氢气路或空气路中是否有异物存在的方法相比，通过对燃料电池气路在不同电流密度下的流动阻力进行实时检测，来确定气路的实测流阻与标定流阻的比例，从而判定燃料电池气路中是否有异物存在，免去了拆解电池的步骤，节约了时间和成本，提高了燃料电池气路异物检测的效率。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本申请实施例所提供的一种燃料电池气路异物的检测方法的流程图；
图2为本申请实施例所提供的一种燃料电池气路异物的检测装置的结构示意图之一；
图3为本申请实施例所提供的一种燃料电池气路异物的检测装置的结构示意图之二；
图4为本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，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实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的每个其他实施例，都属于本申请保护的范围。
经研究发现，目前，氢燃料电池的运行故障很多都是由于气路有异物所引起，为解决氢燃料电池的气路有异物的问题，需对氢燃料电池进行拆堆，来确认气路中是否有异物存在，这种故障诊断方法效率低且成本过高。目前氢燃料电池逐步产业化，为确保燃料电池发动机的可靠性，需要完善燃料电池故障的在线诊断方法，便于及时发现问题，快速定位故障位置并解决问题。
基于此，本申请实施例提供了一种燃料电池气路异物的检测方法，通过对燃料电池气路在不同电流密度下的流动阻力进行实时检测，来确定气路的实测流阻与标定流阻的比例，从而判定燃料电池气路中是否有异物存在，免去了拆解电池的步骤，节约了时间和成本，提高了燃料电池气路异物检测的效率。
请参阅图1，图1为本申请实施例所提供的一种燃料电池气路异物的检测方法的流程图。如图1中所示，本申请实施例提供的燃料电池气路异物的检测方法，包括：
S101、燃料电池运行后，接收针对于燃料电池气路的检测指令；所述检测指令用于检测燃料电池气路中是否存在异物。
需要说明的是，这里的燃料电池指的是氢燃料电池，氢燃料电池中的电堆主要由双极板、密封紧固件、扩散层、催化层和膜材料组成，其中，双极板和催化层之间会形成两条气路和冷却路，两条气路用于为燃料电池的能量转换反应提供来源。
这里，所述燃料电池气路包括燃料电池的氢气路和燃料电池的空气路中的至少一种。具体的，由于氢气输入是氢燃料电池工作的重要组成部分，通常，氢气以压力瓶的形式储存，并通过氢气路输入到燃料电池的双极板中的阳极一侧，而氧气是氢燃料在进行电解水的逆反应以提供能源输出的另一来源，氧气从空气中获取，并通过空气路输入到燃料电池的双极板中的阳极一侧。氢气通过燃料电池的正极当中的铂金属催化剂分解成电子和氢离子，其中，氢离子通过质子交换膜到达负极和氧气反应变成水和热量，对应的电子则从正极通过外电路流向负极产生电能。
该步骤中，燃料电池运行后，为保障搭载氢燃料电池的发动机可以在行驶过程中正常运行，设置在氢燃料电池的发动机中的检测信号定时器会每隔预定周期发出针对于燃料电池气路的检测指令，由于氢燃料电池的氢气路和空气路对氢燃料电池的能量转换的正常运行提供来源，即该指令用于检测燃料电池气路中是否存在异物。
其中，发出检测指令的预定间隔周期可由用户根据燃料电池的工作状态参数决定，例如，当某一燃料电池已经投入使用了数年时间，以至于该燃料电池剩余使用寿命较新投入使用的燃料电池有所降低，从而极大增加了异物占堵气路问题的风险的情况，此时设定的检测周期就会较短，检测信号定时器会在5分钟左右发出检测指令；当某一燃料电池在此前运行过程中经常出现异物占堵气路的问题，那么设定的检测会相应缩短，检测信号定时器一般会在3分钟左右发出检测指令；此外，当某一燃料电池的工作状态参数表现得相对优秀时，此时设定的检测周期一般会在10分钟左右。
S102、响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度下的实测流动阻力；N为大于或者等于3的正整数。
需要说明的是，燃料电池气路中气体的实测流动阻力是用于反应气路中的气体在气路中的流动过程所遇到的阻力，气体的实测流动阻力的大小变化可以直接反馈出气路中是否存在影响气体正常流通的障碍。电流密度是描述电路中某点电流强弱物理量，其大小为单位时间内通过某一单位面积的电量，电流密度所对应的是负载发动机的输出功率，燃料电池气路中的气体在不同电流密度下的实测流动阻力反应的是燃料电池发动机在不同运行功率下，气路中的气体在流动时所受的阻碍程度。
这里，由于要获取燃料电池气路中的气体在不同电流密度下的实测流动阻力，以全面表现出燃料电池气路中气体的流通性，因此，设定三种电流密度分别对应燃料电池在正常运行中所可表现出的低电流密度、中电流密度和高电流密度。即，当N等于3时，所述预设电流密度包括第一电流密度、第二电流密度和电流密度，第一电流密度用于表现燃料电池的低电流密度；第二电流密度用于表现燃料电池的中电流密度；第三电流密度用于表现燃料电池的高电流密度。
其中，所述第一电流密度为电流密度小于等于第一电流密度界限值的任一电流密度值；所述第二电流密度为电流密度大于第一电流密度界限值且小于等于第二电流密度界限值的任一电流密度值；所述第三电流密度为电流密度大于等于第二电流密度界限值的任一电流密度值；这里，所述第二电流密度界限值大于所述第一电流密度界限值。
具体的，在本方案的一种可实施例中，首先，根据燃料电池的工程实验，燃料电池的功率密度与燃料电池的电流密度在电流密度为0-2A/cm2的区间内成正相关关系，即随着燃料电池的电流密度的增大，燃料电池的功率密度也随之增大，接着，为选出低、中、高功率密度对应的电流密度区间，选取0.5A/cm2为相对较低的第一电流密度界限值，选取1.5A/cm2为相对较高的第二电流密度界限值，然后，可在两个电流密度界限值(0.5A/cm2和1.5A/cm2)所划分的低(第一电流密度)、中(第二电流密度)、高(第三电流密度)三种电流密度区间中分别选取任一电流密度值作为预设电流密度，最后，通常选取电流密度区间的特征值作为获取燃料电池气路中气体的实测流动阻力所对应的预设电流密度，例如，预设电流密度选取0.2A/cm2为第一电流密度，选取1A/cm2为第二电流密度、选取2A/cm2为第三电流密度。
在本申请的一种实施方式中，在具体实施时，步骤S102可包括：
S1021、针对燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度，确定燃料电池气路中的气体在该预设电流密度下的入堆气体压力和出堆气体压力。
需要说明的是，燃料电池电堆中的气路分为入堆进气口和出堆排气口，入堆进气口用于将外部气体输入至气路中，出堆排气口用于将气路内部的气体流出气路，入堆气体压力和出堆气体压力分别表示气体在进入气路和排出气路时产生的压力。
该步骤中，当N等于3时，通过设置在燃料电池电堆中的入堆进气口处和出堆排气口处的气压传感器，分别测得燃料电池气路中的气体在低电流密度、中电流密度和高电流密度下的入堆气体压力和出堆气体压力。
示例性的，通过设置在燃料电池电堆中的入堆进气口处和出堆排气口处的气压传感器测得的结果，某一氢燃料电池在电流密度为0.2A/cm2时的入堆气体压力为150kPa，出堆气体压力为140kPa；在电流密度为1A/cm2时的入堆气体压力为195kPa，出堆气体压力为175kPa；在电流密度为2A/cm2时的入堆气体压力为230kPa，出堆气体压力为190kPa。
S1022、将所述入堆气体压力和所述出堆气体压力做差，将得到的差值确定为燃料电池气路中的气体在该预设电流密度下的实测流动阻力。
该步骤中，由于气体在进入气路后，受能量反应的影响，使得气体排出气路时的压力会有所减弱，这里，当气路的横截面积为固定值时，通过分别计算燃料电池气路中的气体在低电流密度、中电流密度和高电流密度下的入堆气体压力和出堆气体压力的差值，将低电流密度、中电流密度和高电流密度对应计算出的差值，确定为燃料电池气路中的气体在低电流密度、中电流密度和高电流密度下的实测流动阻力，燃料电池气路中的气体实测流动阻力用于反应气路中的气体在气路中的流动过程所遇到的阻力。
示例性的，例如，当气路通道的横截面积为400cm2时，计算得出某一氢燃料电池在电流密度为0.2A/cm2时的实测流动阻力为10kPa；在电流密度为1A/cm2时的实测流动阻力为20kPa；在电流密度为2A/cm2时的实测流动阻力为40kPa。
S103、针对燃料电池气路中的气体在每个预设电流密度下的实测流动阻力，确定该实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值是否满足相应的预定条件。
需要说明的是，预设流动阻力为燃料电池在出厂测试时，测得的当燃料电池在正常运行状态时，气路气体在低电流密度、中电流密度和高电流密度条件测试下所对应的标定流动阻力，预设流动阻力用于表现燃料电池的气路在无异物影响时的气体流动阻力。
这里，所述预定条件为针对燃料电池气路中的气体在每个预设电流密度下的多个实测流动阻力与其对应的多个预设流动阻力的比值均大于等于预设比例阈值，由于每个预设电流密度下的多个实测流动阻力会收到其他因素的影响，因此，预定条件设定为所有比值需均大于等于预设比例阈值。
其中，预设比例阈值为根据对燃料电池的工程实验测得的实测流动阻力和对应的预设流动阻力的标定比值，预设比例阈值用于表现燃料电池气路在受到异物占堵影响时，气体的实测流动阻力受异物影响而增大的程度。
该步骤中，首先，根据上述步骤计算出的燃料电池气路中的气体在低电流密度、中电流密度和高电流下的实测流动阻力，然后，分别计算出该实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值，最后，判断计算出低、中、高三种电流密度所对应的比值是否均大于等于预设比例阈值。
示例性的，例如，设定预设比例阈值为1.2，某一氢燃料电池在电流密度为0.2A/cm2时的预设流动阻力为9kPa，在电流密度为1A/cm2时的预设流动阻力为16kPa，在电流密度为2A/cm2时的预设流动阻力为36kPa，在电流密度为0.2A/cm2时的实测流动阻力为10kPa，在电流密度为1A/cm2时的实测流动阻力为20kPa，在电流密度为2A/cm2时的实测流动阻力为40kPa，计算得出燃料电池气路中的气体在电流密度为0.2A/cm2下的比值为1.11，在电流密度为1A/cm2下的比值为1.25，在电流密度为2A/cm2下的比值为1.11，由此可以看出，只有在电流密度为1A/cm2时，计算得出的比值大于预设比例阈值1.2。
进一步的，若存在至少一个实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值不满足相应的预定条件，则确定所述燃料电池气路不存在异物，燃料电池继续正常运行并按预定周期进行后续检测。
该步骤中，当计算出低、中、高三种电流密度所对应的比值中存在至少一个小于预设比例阈值时，由于比值过高所对应的电流密度下的情况可能受到其他运行因素的影响，则判定当前燃料电池气路中不存在异物。
示例性的，例如，设定预设比例阈值为1.2，计算得出燃料电池气路中的气体在电流密度为0.2A/cm2下的比值为1.11，在电流密度为1A/cm2下的比值为1.25，在电流密度为2A/cm2下的比值为1.11，由此可以看出，只有在电流密度为1A/cm2时，计算得出的比值大于预设比例阈值1.2，则判定当前燃料电池气路中不存在异物。
S104、若每个实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值均满足相应的预定条件，则确定所述燃料电池气路存在异物。
该步骤中，当计算出低、中、高三种电流密度所对应的比值中均大于等于预设比例阈值时，判定当前燃料电池气路中存在异物。
示例性的，例如，设定预设比例阈值为1.2，计算得出燃料电池气路中的气体在电流密度为0.2A/cm2下的比值为1.26，在电流密度为1A/cm2下的比值为1.38，在电流密度为2A/cm2下的比值为1.42。由此可以看出，在低、中、高三种预设电流密度下所计算得出的比值均大于预设比例阈值1.2，则判定当前燃料电池气路中存在异物。
可选地，除了包括所述步骤S101至S104的燃料电池气路异物的检测方法，还包括步骤S105至S108，具体说来，步骤S105至S108步骤用于说明对燃料电池气路中的功能构成部件的运行状态进行检测的方法，以保证燃料电池气路异物检测的准确性。
这里，步骤S101至S104的具体步骤如上所述，在此不再赘述。
S105、响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中至少一个目标部件的工作参数；所述目标部件为用于保障燃料电池气路正常运行的功能结构部件；
需要说明的是，燃料电池气路中的目标部件为用于保障燃料电池气路正常运行的功能结构部件，例如，氢气路中的氢气喷嘴、引射器、安全阀和截止阀等；此外还有空气路中的滤清器、消音器、压缩器和增湿器等。燃料电池气路中目标部件的工作参数为目标部件的出厂参数中的标定数值。
该步骤中，为保证燃料电池气路异物检测的准确性，需要对燃料电池气路中的功能构成部件的运行状态进行检测，以在根据上述步骤判定燃料电池气路中存在异物时，排除部件异常带来的影响。通过燃料电池的传感器获取燃料电池气路中多个目标部件的工作参数，用于后续针对于部件的运行状态检测。
S106、针对每个目标部件，确定该目标部件的工作参数是否位于该目标部件对应的预设标准阈值的范围内。
该步骤中，燃料电池气路中目标部件的预设标准阈值为目标部件的出厂参数中的标定数值，通过对当前目标部件的实测工作参数和预设标准阈值范围的比对，根据比对结果，判断该目标部件是否正常运行。
示例性的，例如，氢气路中的氢气喷嘴和调压阀是供氢系统中的核心部件，氢气喷嘴和调压阀在正常运行时，标准阈值为高压储氢罐中的35MPa氢气，经过调压阀将压力减至2MPa，经过氢气喷射器将压力降低至燃料电池工作所需的压力160kPa。
S107、若是，则确定燃料电池气路中该目标部件正常运行。
该步骤中，当该目标部件的工作参数位于该目标部件对应的预设标准阈值的范围内时，则确定燃料电池气路中该目标部件正常运行。在确定所有目标部件的工作参数正常后，进行后续的针对燃料电池气路中异物的检测。
S108、若否，则替换该目标部件。
该步骤中，当该目标部件的工作参数不在该目标部件对应的预设标准阈值的范围内时，将该目标部件进行替换。在完成工作参数异常的目标部件的替换后，进行后续的针对燃料电池气路中异物的检测。
本申请实施例提供的燃料电池气路异物的检测方法，燃料电池运行后，接收针对于燃料电池气路的检测指令；所述检测指令用于检测燃料电池气路中是否存在异物；响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度下的实测流动阻力；N为大于或者等于3的正整数；针对燃料电池气路中的气体在每个预设电流密度下的实测流动阻力，确定该实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值是否满足相应的预定条件；若每个实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值均满足相应的预定条件，则确定所述燃料电池气路存在异物。这样，通过对燃料电池气路在不同电流密度下的流动阻力进行实时检测，来确定气路的实测流阻与标定流阻的比例，从而判定燃料电池气路中是否有异物存在，免去了拆解电池的步骤，节约了时间和成本，提高了燃料电池气路异物检测的效率。
请参阅图2、图3，图2为本申请实施例所提供的一种燃料电池气路异物的检测装置的结构示意图之一，图3为本申请实施例所提供的一种燃料电池气路异物的检测装置的结构示意图之二。如图2中所示，所述检测装置200包括：
指令接收模块210，用于燃料电池运行后，接收针对于燃料电池气路的检测指令；所述检测指令用于检测燃料电池气路中是否存在异物；
流阻获取模块220，用于响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度下的实测流动阻力；N为大于或者等于3的正整数；
判断模块230，用于针对燃料电池气路中的气体在每个预设电流密度下的实测流动阻力，确定该实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值是否满足相应的预定条件；
异物判定模块240，用于若每个实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值均满足相应的预定条件，则确定所述燃料电池气路存在异物。
进一步的，如图3所示，所述检测装置200还包括部件检测模块250，所述部件检测250模块用于：
响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中至少一个目标部件的工作参数；所述目标部件为用于保障燃料电池气路正常运行的功能结构部件；
针对每个目标部件，确定该目标部件的工作参数是否位于该目标部件对应的预设标准阈值的范围内；
若是，则确定燃料电池气路中该目标部件正常运行；
若否，则替换该目标部件。
进一步的，所述流阻获取模块220在响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度下的实测流动阻力时，所述流阻获取模块220用于：
针对燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度，确定燃料电池气路中的气体在该预设电流密度下的入堆气体压力和出堆气体压力；
将所述入堆气体压力和所述出堆气体压力做差，将得到的差值确定为燃料电池气路中的气体在该预设电流密度下的实测流动阻力。
本申请实施例提供的燃料电池气路异物的检测装置，燃料电池运行后，接收针对于燃料电池气路的检测指令；所述检测指令用于检测燃料电池气路中是否存在异物；响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度下的实测流动阻力；N为大于或者等于3的正整数；针对燃料电池气路中的气体在每个预设电流密度下的实测流动阻力，确定该实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值是否满足相应的预定条件；若每个实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值均满足相应的预定条件，则确定所述燃料电池气路存在异物。这样，通过对燃料电池气路在不同电流密度下的流动阻力进行实时检测，来确定气路的实测流阻与标定流阻的比例，从而判定燃料电池气路中是否有异物存在，免去了拆解电池的步骤，节约了时间和成本，提高了燃料电池气路异物检测的效率。
请参阅图4，图4为本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。如图4中所示，所述电子设备400包括处理器410、存储器420和总线430。
所述存储器420存储有所述处理器410可执行的机器可读指令，当电子设备400运行时，所述处理器410与所述存储器420之间通过总线430通信，所述机器可读指令被所述处理器410执行时，可以执行如上述图1所示方法实施例中的燃料电池气路异物的检测方法的步骤，具体实现方式可参见方法实施例，在此不再赘述。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时可以执行如上述图1所示方法实施例中的燃料电池气路异物的检测方法的步骤，具体实现方式可参见方法实施例，在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
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单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以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，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请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)执行本申请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(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种燃料电池气路异物的检测方法，其特征在于，所述检测方法包括：
燃料电池运行后，接收针对于燃料电池气路的检测指令；所述检测指令用于检测燃料电池气路中是否存在异物；
响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度下的实测流动阻力；N为大于或者等于3的正整数；
针对燃料电池气路中的气体在每个预设电流密度下的实测流动阻力，确定该实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值是否满足相应的预定条件；
若每个实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值均满足相应的预定条件，则确定所述燃料电池气路存在异物。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述燃料电池气路包括燃料电池的氢气路和燃料电池的空气路中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测方法还包括：
响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中至少一个目标部件的工作参数；所述目标部件为用于保障燃料电池气路正常运行的功能结构部件；
针对每个目标部件，确定该目标部件的工作参数是否位于该目标部件对应的预设标准阈值的范围内；
若是，则确定燃料电池气路中该目标部件正常运行；
若否，则替换该目标部件。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度下的实测流动阻力，包括：
针对燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度，确定燃料电池气路中的气体在该预设电流密度下的入堆气体压力和出堆气体压力；
将所述入堆气体压力和所述出堆气体压力做差，将得到的差值确定为燃料电池气路中的气体在该预设电流密度下的实测流动阻力。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当N等于3时，所述预设电流密度包括第一电流密度、第二电流密度和第三电流密度：
所述第一电流密度为电流密度小于等于第一电流密度界限值的任一电流密度值；
所述第二电流密度为电流密度大于第一电流密度界限值且小于等于第二电流密度界限值的任一电流密度值；
所述第三电流密度为电流密度大于等于第二电流密度界限值的任一电流密度值；
所述第二电流密度界限值大于所述第一电流密度界限值。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定条件为针对燃料电池气路中的气体在每个预设电流密度下的多个实测流动阻力与其对应的多个预设流动阻力的比值均大于等于预设比例阈值。
7.一种燃料电池气路异物的检测装置，其特征在于，所述检测装置包括：
指令接收模块，用于燃料电池运行后，接收针对于燃料电池气路的检测指令；所述检测指令用于检测燃料电池气路中是否存在异物；
流阻获取模块，用于响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中的气体在N个预设电流密度中的每个预设电流密度下的实测流动阻力；N为大于或者等于3的正整数；
判断模块，用于针对燃料电池气路中的气体在每个预设电流密度下的实测流动阻力，确定该实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值是否满足相应的预定条件；
异物判定模块，用于若每个实测流动阻力与对应的预设流动阻力的比值均满足相应的预定条件，则确定所述燃料电池气路存在异物。
8.根据权利要求7所述的检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括部件检测模块，所述部件检测模块用于：
响应于所述检测指令，获取燃料电池气路中至少一个目标部件的工作参数；所述目标部件为用于保障燃料电池气路正常运行的功能结构部件；
针对每个目标部件，确定该目标部件的工作参数是否位于该目标部件对应的预设标准阈值的范围内；
若是，则确定燃料电池气路中该目标部件正常运行；
若否，则替换该目标部件。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过所述总线进行通信，所述机器可读指令被所述处理器运行时执行如权利要求1至6任一所述的燃料电池气路异物的检测方法的步骤。
10.一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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至6任一所述的燃料电池气路异物的检测方法的步骤。
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