CN117457944A - 燃料电池冷却液系统、调节方法、车辆及存储介质 - Google Patents

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王英
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何海楠
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Abstract

本申请提供一种燃料电池冷却液系统、调节方法、车辆及存储介质。该燃料电池冷却液系统包括储液装置、检测装置、第一调节装置和控制装置，控制装置电连接检测装置和第一调节装置，用于获取检测装置检测的性能参数，并在性能参数满足设定条件时控制第一调节装置与储液装置连通，使第一调节装置接收储液装置流出的冷却液，以调节冷却液的性能参数。该燃料电池冷却液系统可以在燃料电池运行过程中，通过设置检测单元实时监测冷却液的性能参数，控制装置通过获取检测装置检测的冷却液的性能参数，并在性能参数满足设定条件时实现对冷却液的性能参数的调节。这种可以对冷却液的主动干预的系统有助于提高燃料电池的寿命、性能和安全性。

Description

燃料电池冷却液系统、调节方法、车辆及存储介质
技术领域
本申请涉及燃料电池冷却技术领域，特别是涉及一种燃料电池冷却液系统、调节方法、车辆及存储介质。
背景技术
燃料电池的稳定、高效运行需要合适的工作温度，一般需要在运行过程中使用冷却液来稳定电堆运行温度。传统燃料电池的冷却系统大多采取被动策略对冷却系统中的冷却液进行定期更换，不能及时了解冷却系统中冷却液的工作状态；无法实现对冷却液状态的监测，长期使用严重危害燃料电池堆的使用寿命和效率，对燃料电池冷却处置的不到位甚至还会危及驾乘人员的安全。
发明内容
基于此，有必要提供一种能够有效对偏离目标状态的冷却液进行主动检测和有效调节的燃料电池冷却液系统。
第一方面，本申请提供了一种燃料电池冷却液系统，包括：储液装置，用于储存燃料电池的冷却液；检测装置，用于检测所述储液装置中储存的冷却液的性能参数；第一调节装置，用于对接收的冷却液的性能参数进行调节；控制装置，电连接所述检测装置和所述第一调节装置，用于获取所述检测装置检测的所述性能参数，并在所述性能参数满足设定条件时控制所述第一调节装置与所述储液装置连通，使所述第一调节装置接收所述储液装置流出的冷却液，以调节冷却液的性能参数。
在一个实施例中，所述的燃料电池冷却液系统中，所述检测装置包括pH计，所述pH计用于检测所述储液装置中储存的冷却液的pH值；所述第一调节装置包括第一阀门和pH调节模组，所述pH调节模组通过第一通道与所述储液装置连接，所述第一阀门设置于所述第一通道；所述控制装置电连接所述pH计和所述第一阀门，用于获取所述pH计检测的pH值，并在所述pH计检测的pH值满足设定条件时控制所述第一阀门开启，以使所述pH调节模组与所述储液装置通过所述第一通道连通，所述pH调节模组接收所述储液装置流出的冷却液以调节冷却液的pH值。
在一个实施例中，所述的燃料电池冷却液系统中，所述检测装置包括电导率仪，所述电导率仪用于检测所述储液装置中储存的冷却液的电导率值；所述第一调节装置包括第二阀门和电导率调节模组，所述电导率调节模组通过第二通道与所述储液装置连接，所述第二阀门设置于所述第二通道；所述控制装置电连接所述电导率仪和所述第二阀门，用于获取所述电导率仪检测的电导率值，并在所述电导率仪检测的电导率值满足设定条件时控制所述第二阀门开启，以使所述电导率调节模组与所述储液装置通过所述第二通道连通，所述电导率调节模组接收所述储液装置流出的冷却液以调节冷却液的电导率值。
在一个实施例中，所述的燃料电池冷却液系统中，在所述pH计检测的pH值和所述电导率仪检测的电导率值均满足设定条件时，控制所述第一阀门开启，使所述pH调节模组与所述储液装置通过所述第一通道连通，所述pH调节模组接收所述储液装置流出的冷却液以调节冷却液的pH值；再控制所述第二阀门开启，以使所述电导率调节模组与所述储液装置通过所述第二通道连通，所述电导率调节模组接收所述储液装置流出的冷却液以调节冷却液的电导率值。
在一个实施例中，所述燃料电池冷却液系统还包括第二调节装置，用于对接收的水进行水质调节处理，所述第二调节装置的出水口与所述储液装置连通；所述检测装置包括液位仪和粘度计，所述液位仪用于检测所述储液装置中储存的冷却液的液位，所述粘度计用于检测所述储液装置中储存的冷却液的粘度；所述控制装置电连接所述液位仪、所述粘度计和所述第二调节装置，用于获取所述液位仪检测的液位值和所述粘度计检测的粘度值，并在所述液位仪检测的液位值和所述粘度计检测的粘度值均满足设定条件时对所述第二调节装置进行控制，以使所述第二调节装置接收燃料电池运行过程中产生的水，并将经水质调节处理后的水流出至所述储液装置，以调节所述储液装置中储存的冷却液的液位和粘度。
第二方面，本申请提供了一种燃料电池冷却液的调节方法，应用于燃料电池冷却液系统，所述燃料电池冷却液系统包括储液装置和第一调节装置，所述储液装置用于储存燃料电池的冷却液，所述第一调节装置用于对接收的冷却液的性能参数进行调节，所述方法包括：获取所述储液装置中储存的燃料电池的冷却液的性能参数；在所述性能参数满足设定条件时，控制所述第一调节装置与所述储液装置连通，使所述第一调节装置接收所述储液装置流出的冷却液流，以调节冷却液的性能参数。
在一个实施例中，所述的调节方法中，所述燃料电池冷却液系统还包括第二调节装置，用于对接收的水进行水质调节处理，所述第二调节装置的出水口与所述储液装置连通；所述性能参数包括液位值和粘度值；所述方法包括：在所述冷却液的所述液位值和所述粘度值均满足设定条件时，对所述第二调节装置进行控制，以使所述第二调节装置接收燃料电池运行过程中产生的水，并将经水质调节处理后的水流出至所述储液装置，以调节所述储液装置中储存的冷却液的液位和粘度。
第三方面，本申请的提供了一种燃料电池系统，包括第一方面所述的燃料电池冷却液系统。
第四方面，本申请的提供了一种车辆，包括第三方面所述的燃料电池系统。
第五方面，本申请的提供了一种计算机可读存储介质，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第二方面所述的燃料电池冷却液的调节方法的步骤。
本申请中提供的燃料电池冷却液系统、调节方法、车辆及存储介质，该燃料电池冷却液系统中包括储液装置、检测装置、第一调节装置和控制装置，可以在燃料电池运行过程中，通过设置检测单元实时监测冷却液的性能参数，控制装置通过获取检测装置检测的冷却液的性能参数，并在性能参数满足设定条件时实现对冷却液的性能参数的调节。这种可以对冷却液的主动干预的系统有助于提高燃料电池的寿命、性能和安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为第一个实施例中燃料电池冷却液系统的系统示意图；
图2为第二个实施例中燃料电池冷却液系统的系统示意图；
图3为第三个实施例中燃料电池冷却液系统的系统示意图；
图4为第四个实施例中燃料电池冷却液系统的系统示意图；
图5为第五个实施例中燃料电池冷却液系统的系统示意图；
图6为第六个实施例中燃料电池冷却液系统的系统示意图；
图7为第一个实施例中燃料电池冷却液系统的调节方法的流程示意图；
图8为第二个实施例中燃料电池冷却液系统的调节方法的流程示意图；
图9为第三个实施例中燃料电池冷却液系统的调节方法的流程示意图；
图10为第四个实施例中燃料电池冷却液系统的调节方法的流程示意图；
图11为第五个实施例中燃料电池冷却液系统的调节方法的流程示意图；
附图标记说明：
储液装置(1)、检测装置(2)、pH计(21)、电导率仪(22)、液位仪(23)、粘度计(24)、第一调节装置(3)、pH调节模组(31)、电导率调节模组(32)、控制装置(4)、燃料电池电堆系统(5)、第二调节装置(6)和外部水源(7)。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种对象，但这些对象不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个对象与另一个对象区分。
需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
燃料电池在运行过程中不断产热，为了稳定燃料电池温度，通常会使用冷却液来稳定电堆运行温度。常用的冷却液包括去离子水、乙二醇水溶液和丙二醇水溶液，除了主要成分之外，一般还会与添加剂(例如，缓蚀剂和稳定剂等)混合以提高冷却液的使用寿命。无论是哪种冷却液，在燃料电池电堆系统进行热交换的过程中或者在管道内循环过程中，会逐渐吸附离子造成导电率上升；例如当冷却液中包含乙二醇时，因冷却液中一般包含一定量的氧气，在高温下，氧气与乙二醇氧化生成乙醇酸、乙二醛等。此外，冷却液中的添加剂也包含较多的离子和有机物成分，在使用过程中因受热或长期使用也会释放出较多的离子、聚合物和有机小分子成分，导致冷却液的粘度、pH值、电导率和体积等发生变化。
常用的冷却液包括去离子水、乙二醇水溶液和丙二醇水溶液，三者的优劣如下：去离子水的稳定性较差，而且去离子水无法起到防冻的作用，一般只用于台架测试中。乙二醇冷却液在使用过程中会出现减少的情况，会导致粘度上升，冰点增加，是由于水的沸点比乙二醇低，使用中被蒸发的是水，当缺少冷却液时，只要加入净水就可以。乙二醇水溶液以乙二醇作为防冻液基础液进行调配的低电导冷却液，冰点低性能较好、成本较低，是市场的主流冷却防冻产品之一；同时，乙二醇水溶液在长期高温的使用环境中，易被氧化，致使电导率升高；同时生成酸性物质，易导致材料腐蚀。而丙二醇溶液稳定性好，但是基础性能存在一定的劣势，导热系数、沸点均比乙二醇溶液低，粘度、冰点均比乙二醇溶液高，使用过程中需要添加更多的改性剂，价格更加昂贵。目前使用乙二醇水溶液作为主流冷却防冻液。乙二醇含有羟基，长期在高温的运行条件下，乙二醇先会被氧化成乙醇酸等物质，再被氧化成乙二醛，冷却液在运行的过程中酸性会大幅度增加，加快对管道，双极板的腐蚀。因此，采用包含乙二醇的冷却液，虽然其导热系数和沸点较高、粘度和冰点较低，还可以起到防冻作用、成本较低，但对于包含乙二醇成分的冷却液来说，控制对冷却液工作状态的检测，实现对冷却液的性能参数的主动调节对于提高燃料电池的寿命、性能和安全性来说，具有重要的意义。
燃料电池的稳定、高效运行需要合适的工作温度，一般需要在运行过程中使用冷却液来稳定电堆运行温度。传统燃料电池的冷却系统大多采取被动策略对冷却系统中的冷却液进行定期更换，不能及时了解冷却系统中冷却液的工作状态；无法实现对冷却液状态的监测、长期使用严重危害燃料电池堆的使用寿命和效率，对燃料电池冷却处置的不到位甚至还会危及驾乘人员的安全。本申请提供一种能够有效对偏离目标状态的冷却液进行主动检测和有效调节的燃料电池冷却液系统。
第一方面，本申请的提供了一种燃料电池冷却液系统。图1为一实施例中的燃料电池冷却液系统的系统示意图，在一个实施例中，燃料电池冷却液系统包括：储液装置1、检测装置2、第一调节装置3和控制装置4。其中，储液装置1用于储存燃料电池的冷却液；检测装置2用于检测所述储液装置中储存的冷却液的性能参数；第一调节装置3用于对接收的冷却液的性能参数进行调节；控制装置4电连接所述检测装置2和所述第一调节装置3，控制装置4用于获取所述检测装置检测的所述性能参数，并在所述性能参数满足设定条件时控制所述第一调节装置与所述储液装置连通，使所述第一调节装置接收所述储液装置流出的冷却液，以调节冷却液的性能参数。
本申请中提供的燃料电池冷却液系统中包括储液装置、检测装置、第一调节装置和控制装置，可以在燃料电池运行过程中，通过设置检测单元实时监测冷却液的性能参数，控制装置通过获取检测装置检测的冷却液的性能参数，并在性能参数满足设定条件时实现对冷却液的性能参数的调节。这种可以对冷却液的主动干预的系统有助于提高燃料电池的寿命、性能和安全性。
储液装置是用于储存燃料电池的冷却液，储液装置可以包括实现储液功能的贮藏部件(主要组成部分)，还可以包括必要的阀门、管道，实现与其他装置和系统(例如第一调节装置、燃料电池电堆系统)的连接；储液装置的主要组成部分的具体形状不做限定，可以是罐体、筒体、瓶体等具有一定形状的贮藏部件，还可以是由具有相同形状或不同形状的贮藏部件以一定的型式连接而成；储液装置可以是可拆卸式的，例如可以通过阀门和管道等实现与其他装置和系统组装。
在将冷却液加入到储液装置之前，或者在冷却液接入燃料电池系统使用前，还可以向储液装置中的持续通入氮气，排出其中储液装置中的空气或者溶解于冷却液的空气和其他杂质气体，减少冷却液被氧化的程度。可以理解地，在将冷却液加入到储液装置之后和冷却液系统运行过程中，还可以对向储液装置中持续通入氮气，同时做好密封，防止外部空气进入加速冷却液氧化。
检测装置是用于检测所述储液装置中储存的冷却液的性能参数，检测装置可以是多功能传感器，或者能实现单个或多个物理、化学和生物参数进行测试的小型仪器，或者能够接收电信号、实现对待测样品的物理、化学和生物特性实现响应并输出电信号的芯片，或者任何能够实现对待测样品的物理、化学和生物特性进行检测的实体单元。检测装置还可以包括用于对其中的用于实现对样品的性能参数进行检测的实体单元实现支撑、包装和集成功能的附属部件，例如底板、安装盒和缆线等。
参考图3，检测装置可以包括多个检测单元(第一检测单元31、第二检测单元32、第三检测单元33、第四检测单元34)，这些检测单元可以选自pH检测单元、电导率检测单元、液位检测单元、粘度检测单元、氧含量检测单元、温度检测单元和沉淀物检测单元等；其中，pH检测单元是指能够实现对待测样品的pH进行检测的任何实体形式的检测单元，pH检测单元可以包括pH传感器、pH计或pH仪)；检测装置中的每个检测单元与控制装置通过电信号连接。
检测装置与储液装置的物理关系不做限定，检测装置2可以如图2所示设置在储液装置1上方，伸出若干探头深入到储液装置的液面以下。
第一调节装置用于对接收的冷却液的性能参数进行调节，第一调节装置可以是具有调节冷却液的性能参数的实体形式，可以包括能实现对冷却液的pH、电导率、液位、粘度、氧含量、温度和沉淀物等进行调整的模组。
控制装置可以包括处理器和用于存储处理器可执行的计算机程序的计算机可读存储介质。在一个实施例中，控制装置4还可以控制检测装置2对冷却液的性能参数进行检测(参考图2)，控制装置4与检测装置2电连接。
控制装置在所述性能参数满足设定条件时控制所述第一调节装置与所述储液装置连通，第一调节装置与储液装置之间的连通关系受到控制装置的控制。控制装置可以通过输出的控制信号改变第一调节装置和储液装置之间的连接状态。例如，在一些实施例中，可以根据需要做出如下程序设置：当控制装置获取所述检测装置检测的所述性能参数后，经控制装置中能够实现信号处理的处理器的逻辑判断，发现冷却液的pH值＜5或者电导率＞10us/cm，或者同时满足pH值＜5和电导率＞10us/cm时，控制装置输出指令，控制第一调节装置和储液装置之间的阀门打开，通过压力、真空度或者主动导流装置等方式实现储液装置中的冷却液流入到第一调节装置中。
在一个实施例中，所述控制装置4在所述性能参数满足设定条件时控制所述第一调节装置3与所述储液装置1连通，使所述第一调节装置3接收所述储液装置1流出的冷却液，以调节冷却液的性能参数；在对冷却液的性能参数进行调节后，冷却液可以流回到所述储液装置1或者流出到燃料电池电堆系统中用于冷却的管道。
可以理解地，在冷却液经过第一调节装置3中相应模块的处理后，控制冷却液冷却液流回到储液装置1或者流出到燃料电池电堆系统中用于冷却的管道或者控制冷却液继续在第一调节装置中经受其中其他模块的进一步处理，是可以根据当前冷却液的性能参数进行判断的；在一些实施方式中，还可以在第一调节装置中的相应位置设置检测装置的检测探头，或者设置第二检测装置，实现对处于第一调节装置中的冷却液的性能参数的测定。
在一个实施例中，如图3所示，所述第一调节装置3与所述储液装置1通过通道(例如管道、管路或者能实现装置之间导通和介质传递的其他形式)实现连通，在该通道上设置有1号阀，该1号阀处于开启状态是允许介质在第一调节装置3和储液装置1之间通过通道实现流动，对1号阀的数量和型式不做限定，例如1号阀可以为单向阀或双向阀。当1号阀为双向阀时，所述控制装置4在检测装置2检测的性能参数满足设定条件时控制所述1号阀正向开启，以使所述第一调节装置3与所述储液装置1通过所述第一通道(包括设置有1号阀的管道)连通，所述第一调节装置3接收所述储液装置1流出的冷却液以调节冷却液的相应的性能参数(例如pH值)；所述控制装置4在所述冷却液经过所述第一调节装置3调节相应的性能参数调节后，控制所述1号阀还可以反向开启，以使所述第一调节装置3与所述储液装置1通过所述第一通道(包括设置有1号阀的管道)连通，经过性能参数(例如pH值)调节的冷却液可以流回到所述储液装置1。
图3中还提供了一种冷却液流入到第一调节装置3中并经过相应的性能参数调整之后的流回到储液装置1的方式，即性能参数调整的冷却液可以通过另外的阀门流回到储液装置1中，此时，认为1号阀和2号阀都是属于实现第一调节装置3与所述储液装置1连通的控制方式。当控制装置4获取的检测装置2检测到的性能参数满足设定条件时，控制装置向1号阀发出控制指令，1号阀由关闭切换为打开状态，所述第一调节装置3与所述储液装置1实现连通，所述第一调节装置3接收所述储液装置1流出的冷却液，以调节冷却液的性能参数。在一个实施例中，在第一调节装置3完成对接收的冷却液的相应处理后，例如冷却液流经相应的处理管路或装置，控制装置4还可以向2号阀发出指令，2号阀由关闭切换为向储液装置1方向的打开状态，即经过第一调节装置3中相应处理的冷却液可以通过2号阀流回到储液装置1中。
图3中还提供了一种冷却液流入到第一调节装置3中并经过相应的性能参数调整之后的另一种流动途径。在第一调节装置3上设置2号阀，还可以允许冷却液流入到第一调节装置3中并经过相应的性能参数调整之后流出到储液装置外的其他装置，例如控制装置向2号阀发出指令，通过控制2号阀由关闭切换为向燃料电池电堆系统5方向的打开状态，实现经过第一调节装置3中相应处理的冷却液可以通过2号阀流入到燃料电池电堆系统5中。
在一个实施例中，所述的燃料电池冷却液系统中，参考图4，所述检测装置包括pH计21，所述pH计21用于检测所述储液装置1中储存的冷却液的pH值；所述第一调节装置3包括第一阀门(包括1号阀和11号阀)和pH调节模组31，所述pH调节模组31通过第一通道(包括设置有1号阀和11号阀的管道)与所述储液装置1连接，所述第一阀门(包括1号阀和11号阀)设置于所述第一通道；所述控制装置电连接所述pH计和所述第一阀门(包括1号阀和11号阀)，用于获取所述pH计21检测的pH值，并在所述pH计21检测的pH值满足设定条件时控制所述第一阀门(包括1号阀和11号阀)开启，以使所述pH调节模组31与所述储液装置1通过所述第一通道(包括设置有1号阀和11号阀的管道)连通，所述pH调节模组31接收所述储液装置1流出的冷却液以调节冷却液的pH值。
可以理解地，本申请中的所述第一通道都是为了实现第一调节装置pH调节模组31和储液装置1能够连通，所述第一阀门的设置是为了实现第一调节装置pH调节模组31和储液装置1受到控制。本申请中对第一阀门所包含的阀门数量和型式不做限定，阀门可以选自闸阀、蝶阀、球阀、旋塞阀和止回阀，第一阀门所包含的数量可以是一个或多个，例如图3中的1号阀、图4中的1号阀和11号阀。第一通道可以是管道、管路或者能实现装置之间导通和介质传递的其他形式；例如第一通道为管道时，对管道的具体型式、数量和连接方式不做限定。
pH计是一种常用的化学分析仪器设备，主要用来精密测量介质的酸碱度值。典型pH计的工作原理是利用原电池原理实现对介质中得到指示电极(例如pH玻璃电极)和参比电极(例如饱和甘汞电极)之间产生的电动势，并将该电动势与介质的pH值相关联，从而读出或者输出介质的pH值。pH计的测量范围一般为0～14。本申请中对pH计实现对冷却液的pH值的检测的原理不进行限制。可以理解地，pH计可以检测冷却液的pH值，如果有酸性物质生成，pH计检测出的值会下降。
在一个实施例中，冷却液的初始pH值为7～10；当pH值＜5时，认为pH计检测的pH值满足设定条件。通过对pH值的调节，减少酸性物质的生成、避免对管道和极板产生影。采用该燃料电池冷却液系统，有利于延长冷却液寿命、减少更换冷却液的次数，还可以减少对燃料电池极板的腐蚀，避免极板被腐蚀穿进而造成燃料电池电堆的报废。
在一个实施例中，参考图4，所述的燃料电池冷却液系统中，所述检测装置包括电导率仪22，所述电导率仪22用于检测所述储液装置1中储存的冷却液的电导率值；所述第一调节装置3包括第二阀门(包括1号阀和12号阀)和电导率调节模组32，所述电导率调节模组32通过第二通道(包括设置有1号阀和12号阀的管道)与所述储液装置1连接，所述第二阀门(包括1号阀和12号阀)设置于所述第二通道；所述控制装置4电连接所述电导率仪和所述第二阀门(包括1号阀和12号阀)，用于获取所述电导率仪22检测的电导率值，并在所述电导率仪22检测的电导率值满足设定条件时控制所述第二阀门(包括1号阀和12号阀)开启，以使所述电导率调节模组32与所述储液装置1通过所述第二通道(包括设置有1号阀和12号阀的管道)连通，所述电导率调节模组32接收所述储液装置1流出的冷却液以调节冷却液的电导率值。
可以理解地，本申请中对第二阀门中包含的阀门数量和种类不做限定，对第一通道的实现形式不做限定。
电导率仪是指以电化学测量方法测定电解质溶液电导率的仪器。典型电导率的测量原理是将两块平行的极板放到被测溶液中，在极板的两端加上特定电势(例如正弦波电压)，通过测量极板间流过的电流，和电导池常数、溶液电阻或电导，利用欧姆定律计算得到电导率值。电导率值的大小一般可以体现待测介质的导电能力的表现，一般而言电导率值与溶液中离子的浓度成正比，通过电导率值的大小可以确定溶液中离子的总浓度或含盐量等。本申请中对电导率仪实现对冷却液的电导率值的检测的原理不进行限制。可以理解地，电导率仪可以检测冷却液中的电导率，如果有大量离子析入，电导率会大幅度上升。
在一个实施例中，冷却液的初始电导率＜5us/cm；当电导率＞10us/cm时，认为电导率仪检测的电导率值满足设定条件。通过对电导率的调节、维持电导率稳定，避免在极板冷却腔中离子迁移，对极板产生腐蚀。
在一个实施例中，参考图5，在检测装置2中的电导率仪22检测的电导率值满足设定条件时，控制装置4控制所述第二阀门(包括1号阀和12号阀)开启，以使所述电导率调节模组32与所述储液装置1通过所述第二通道(包括设置有1号阀和12号阀的管道)连通，所述电导率调节模组32接收所述储液装置1流出的冷却液以调节冷却液的电导率值。电导率调节模组32中设置有离子吸附装置321和缓蚀剂释放装置322，冷却液先后流经电导率调节模组32的离子吸附装置321和缓蚀剂释放装置322，离子吸附装置321可以降低冷却液中离子含量，缓蚀剂释放装置322向流经的冷却液中添加缓蚀剂和稳定剂，使得冷却液的电导率值回归稳定值，以实现调节冷却液的电导率值。
在一个实施例中，所述的燃料电池冷却液系统中，参考图4或图5，在所述pH计21检测的pH值和所述电导率仪22检测的电导率值均满足设定条件时，控制所述第一阀门(包括1号阀和11号阀)开启，使所述pH调节模组31与所述储液装置1通过所述第一通道(包括设置有1号阀和11号阀的管道)连通，所述pH调节模组31接收所述储液装置1流出的冷却液以调节冷却液的pH值；可以理解地，如前所述，在对冷却液进行pH值调节后，控制装置4可以控制(例如向13号阀和2号阀发送指令)冷却液从pH调节模组31中流回到储液装置1或者流出到燃料电池电堆系统5中用于冷却的管道；接着再控制所述第二阀门(包括1号阀和12号阀)开启，以使所述电导率调节模组32与所述储液装置1通过所述第二通道(包括设置有1号阀和12号阀的管道)连通，所述电导率调节模组32接收所述储液装置1流出的冷却液以调节冷却液的电导率值。
当冷却液的pH值和电导率值均满足设定条件时，先调节冷却液的pH值再调节冷却液的电导率值，有以下优点：一方面，冷却液中的pH值和离子浓度有一定关联关系，同时对pH值和电导率值进行调节可能因造成pH值满足设定条件的主要离子组成与电导率调节模组中用于调节电导率值释放的缓蚀剂电性相同而不能获得较好的调节效果，或者调节过程反复而效率低下；另一方面，具有过高或过低的pH值(酸性过强或碱性过强)的冷却液直接进入到电导率调节模组还可能造成电导率调节模组中离子吸附树脂寿命的下降。
在一个实施例中，所述燃料电池冷却液系统还包括第二调节装置，用于对接收的水进行水质调节处理，所述第二调节装置的出水口与所述储液装置连通。
在一个实施例中，参考图6，所述第二调节装置6通过第三通道(包括设置有3号阀的管道)与所述储液装置1连通，所述第三阀门(包括3号阀)设置于所述第三通道；所述第二调节装置通过第四通道接收来自燃料电池电堆系统5的水或者外部水源7，所述第四阀门(包括4号阀)设置于所述第四通道(包括设置有4号阀的管道)。所述检测装置包括液位仪23和粘度计24，所述液位仪23用于检测所述储液装置1中储存的冷却液的液位，所述粘度计24用于检测所述储液装置1中储存的冷却液的粘度；所述控制装置电连接所述液位仪、所述粘度计和所述第二调节装置6，用于获取所述液位仪检测的液位值和所述粘度计检测的粘度值，并在所述液位仪23检测的液位值和所述粘度计24检测的粘度值均满足设定条件时对所述第二调节装置6进行控制，以使所述第二调节装置6接收燃料电池电堆5运行过程中产生的水，并将经水质调节处理后的水流出至所述储液装置，以调节所述储液装置中储存的冷却液的液位和粘度。
本申请中对液位仪实现对冷却液的液位值的检测的原理不进行限制，同样不限制对粘度计实现对冷却液的年度至的检测原理。可以理解地，运行过程中当冷却液中的水减少的情况下，液位变化，粘度增加。
在一个实施例中，冷却液的初始粘度＜4mPa.s(20℃)；当粘度＞6mPa.s(20℃)时，认为pH计检测的电导率值满足设定条件。通过对电导率的调节、维持电导率稳定，避免在极板冷却腔中离子迁移，对极板产生腐蚀。
在一个实施例中，所述经水质调节处理后的水来源于燃料电池运行过程中产生的水。
在一个实施例中，所述经水质调节处理后的水来源于燃料电池系统的外部。
第二方面，本申请的提供了一种燃料电池冷却液的调节方法，应用于燃料电池冷却液系统，所述燃料电池冷却液系统包括储液装置和第一调节装置，所述储液装置用于储存燃料电池的冷却液，所述第一调节装置用于对接收的冷却液的性能参数进行调节，所述方法包括：获取所述储液装置中储存的燃料电池的冷却液的性能参数；在所述性能参数满足设定条件时，控制所述第一调节装置与所述储液装置连通，使所述第一调节装置接收所述储液装置流出的冷却液流，以调节冷却液的性能参数。
本实施例提供的燃料电池冷却液的调节方法其执行主体可以是具有信息处理能力的装置，例如第一方面所述系统中的控制装置4还可以是与控制装置4连接的外部电子装置例如车载控制器、车机。在一个实施例中，外部电子装置可以是任意的计算机设备。
需要明确的是，本实施例对执行主体的说明为可选地示例，不做限定，只要能执行本实例所示方法即可。
在一个实施例中，参照图7所示，一并参照图1，燃料电池冷却液的调节方法包括以下步骤：
S100：控制装置4控制检测装置2检测所述储液装置1中储存的冷却液的性能参数；
S300：控制装置4获取检测装置2检测的性能参数，判断性能参数是否满足设定条件；
S500：控制装置4控制第一调节装置3与储液装置连通，第一调节装置3接收储液装置1流出的冷却液，以调节冷却液的性能参数。
在一个实施例中，参照图8所示，一并参照图4，燃料电池冷却液的调节方法包括以下步骤：
S110：控制装置4控制检测装置2中的pH计21检测储液装置1中储存的冷却液的pH值；
S310：控制装置4获取pH计检测21的pH值，判断pH计21检测的pH值是否满足设定条件；例如当控制装置获取的冷却液的pH值＜5时，认为满足设定条件；
S510：控制装置4控制第一阀门(包括1号阀和11号阀)开启，pH调节模组31与储液装置通过第一通道(包括设置有1号阀和11号阀的管道)连通，pH调节模组31接收储液装置1流出的冷却液以调节冷却液的pH值。
在前述实施例中，所述控制装置4在所述pH计21检测的电导率值满足设定条件时(例如当控制装置获取的冷却液的pH值＜5)控制所述第一阀门(包括1号阀和11号阀)开启，以使所述电导率调节模组与所述储液装置通过所述第一通道(包括设置有1号阀和11号阀的管道)连通，所述pH调节模组31接收所述储液装置1流出的冷却液以调节冷却液的pH值；在对冷却液的pH值进行调节后，所述控制装置4可以控制第二阀门(包括13号阀和2号阀)开启，经过pH调节模组31处理的冷却液可以流入到所述储液装置1，也可以进入到燃料电池电堆系统5中用于换热的管道；可以理解地，经过pH调节模组31处理的冷却液进入储液装置1或燃料电池电堆系统是基于2号阀的定向开启决定的，2号阀的定向开启的选择是受到控制装置4的输入的电信号的控制而执行的。
在一个实施例中，参照图9所示，一并参照图4，燃料电池冷却液的调节方法包括以下步骤：
S120：控制装置4控制检测装置2中的电导率仪22检测储液装置1中储存的冷却液的电导率值；
S320：控制装置4获取电导率仪22检测的电导率值，判断电导率仪22检测的电导率值是否满足设定条件；例如当控制装置获取的电导率＞10us/cm时，认为满足设定条件；
S520：控制装置4控制第二阀门(包括1号阀和12号阀)开启，电导率调节模组与储液装置通过第二通道(包括设置有1号阀和12号阀的管道)连通，电导率调节模组接收储液装置1流出的冷却液以调节冷却液的电导率值。
在前述实施例中，所述控制装置4在所述电导率仪22检测的电导率值满足设定条件时(例如当控制装置获取的冷却液的电导率＞10us/cm)控制所述第二阀门(包括1号阀和12号阀)开启，以使所述电导率调节模组32与所述储液装置1通过所述第二通道(包括设置有1号阀和12号阀的管道)连通，所述电导率调节模组32接收所述储液装置1流出的冷却液以调节冷却液的电导率值；在对冷却液的电导率值进行调节后，所述控制装置可以控制第二阀门(包括14号阀和2号阀)开启，经过电导率调节模组32处理的冷却液可以流入到所述储液装置1，也可以进入到燃料电池电堆系统5中用于换热的管道；可以理解地，经过pH调节模组31处理的冷却液进入储液装置1或燃料电池电堆系统是基于2号阀的定向开启决定的，2号阀的定向开启的选择是受到控制装置4的输入的电信号的控制而执行的。
在一个实施例中，参照图10所示，一并参照图4，燃料电池冷却液的调节方法包括以下步骤：
S130：控制装置4控制检测装置中的pH计21检测储液装置中储存的冷却液的pH值，检测装置中的电导率仪22检测储液装置中储存的冷却液的电导率值；
S330：控制装置获取pH计21检测的pH值和电导率仪22检测的电导率值，判断pH计21检测的pH值和电导率仪22检测的电导率值是否均满足设定条件；例如当控制装置获取的冷却液的pH值＜5且电导率＞10us/cm时，认为满足设定条件；
S531：控制装置控制第一阀门(包括1号阀和11号阀)开启，pH调节模组31与储液装置1通过第一通道(包括设置有1号阀和11号阀的管道)连通，pH调节模组31接收储液装置1流出的冷却液以调节冷却液的pH值；
S532：再控制装置控制第二阀门(包括1号阀和112号阀)开启，电导率调节模组32与储液装置1通过第二通道连通，电导率调节模组32接收储液装置1流出的冷却液以调节冷却液的电导率值。
在前述实施例中，所述控制装置4在所述pH计21检测的电导率值和所述电导率仪22检测的电导率值均满足设定条件(例如当控制装置获取的冷却液的pH值＜5且冷却液的电导率＞10us/cm)时，先控制所述第一阀门(包括1号阀和11号阀)开启，以使所述电导率调节模组与所述储液装置通过所述第一通道(包括设置有1号阀和11号阀的管道)连通，所述pH调节模组31接收所述储液装置1流出的冷却液以调节冷却液的pH值；进入第一调节装置并经过pH调节模组处理过的冷却液，控制装置可以控制阀门(例如13号阀)开启，控制该冷却液流入到所述储液装置1或进入到燃料电池电堆系统5中用于换热的管道，控制装置也可以控制连接pH调节模组31和电导率调节模组32的阀门(例如控制15号阀开启，或者同时控制13号阀和14号阀开启且2号阀关闭)，控制经过pH调节模组31处理过的冷却液再进入到电导率调节模组32以进一步调节冷却液的电导率值。在对冷却液的电导率值进行调节后，所述控制装置可以控制第二阀门(包括14号阀和2号阀)开启，经过电导率调节模组32处理的冷却液可以流入到所述储液装置1，也可以进入到燃料电池电堆系统5中用于换热的管道；可以理解地，经过电导率调节模组32处理的冷却液进入储液装置1或燃料电池电堆系统。
在一个实施例中，所述燃料电池冷却液系统还包括第二调节装置，用于对接收的水进行水质调节处理，所述第二调节装置的出水口与所述储液装置连通；所述检测装置包括液位仪和粘度计，所述液位仪用于检测所述储液装置中储存的冷却液的液位，所述粘度计用于检测所述储液装置中储存的冷却液的粘度；所述控制装置电连接所述液位仪、所述粘度计和所述第二调节装置，用于获取所述液位仪检测的液位值和所述粘度计检测的粘度值，并在所述液位仪检测的液位值和所述粘度计检测的粘度值均满足设定条件时对所述第二调节装置进行控制，以使所述第二调节装置接收燃料电池运行过程中产生的水，并将经水质调节处理后的水流出至所述储液装置，以调节所述储液装置中储存的冷却液的液位和粘度。
在一个实施例中，参照图11所示，一并参照图6，燃料电池冷却液的调节方法包括以下步骤：
S140：控制装置4控制检测装置中的液位仪23用于检测储液装置1中储存的冷却液的液位，检测装置中的粘度计24用于检测储液装置1中储存的冷却液的粘度；
S340：控制装置4获取液位仪23检测的液位值和粘度计24检测的粘度值，判断液位仪检测的液位值和粘度计检测的粘度值均满足设定条件；
S540：控制装置4控制第二调节装置6，使第二调节装置6接收燃料电池运行过程中产生的水，并将经水质调节处理后的水流出至储液装置1，以调节储液装置1中储存的冷却液的液位和粘度。
在前述实施例中，所述控制装置4在液位仪23检测的液位值和粘度计24检测的粘度值均满足设定条件(例如当控制装置获取的粘度＞6mPa.s(20℃)且液位值已经无法检测到)时，控制所述第三阀门(包括3号阀)开启，以使所述电导率调节模组与所述储液装置通过所述第一通道(包括设置有1号阀和11号阀的管道)连通，所述pH调节模组31接收所述储液装置1流出的冷却液以调节所述储液装置中储存的冷却液的液位和粘度；同时控制多数第四阀门(包括4号阀)开启，以使第二调节装置6可以接受来自冷却液调节系统之外的水。
可以理解地，在该实施例中，当控制装置4控制设置在实现第二调节装置6和储液装置1连通的第三通道的3号阀开启时，有水进入到第二调节装置6中，并经过水质调节处理流出到储液装置1；为实现此目的，还可以控制4号阀处于常开状态或者采用其他手段例如设置临时储存水的装置。
第三方面，本申请的提供了一种燃料电池系统，包括第一方面所述的燃料电池冷却液系统。
第四方面，本申请的提供了一种车辆，包括第三方面所述的燃料电池系统。
第五方面，本申请的提供了一种计算机可读存储介质，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第二方面所述的燃料电池冷却液的调节方法的步骤。
本申请中提供的燃料电池冷却液系统、调节方法、车辆及存储介质，可以在燃料电池运行过程中，通过设置检测单元实时监测冷却液的性能参数，控制装置通过获取检测装置检测的冷却液的性能参数，并在性能参数满足设定条件时实现对冷却液的性能参数的调节。这种可以对冷却液的主动干预的系统有助于提高燃料电池的寿命、性能和安全性。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种燃料电池冷却液系统，其特征在于，包括：
储液装置，用于储存燃料电池的冷却液；
检测装置，用于检测所述储液装置中储存的冷却液的性能参数；
第一调节装置，用于对接收的冷却液的性能参数进行调节；
控制装置，电连接所述检测装置和所述第一调节装置，用于获取所述检测装置检测的所述性能参数，并在所述性能参数满足设定条件时控制所述第一调节装置与所述储液装置连通，使所述第一调节装置接收所述储液装置流出的冷却液，以调节冷却液的性能参数。
2.根据权利要求1所述的燃料电池冷却液系统，其特征在于，所述检测装置包括pH计，所述pH计用于检测所述储液装置中储存的冷却液的pH值；
所述第一调节装置包括第一阀门和pH调节模组，所述pH调节模组通过第一通道与所述储液装置连接，所述第一阀门设置于所述第一通道；
所述控制装置电连接所述pH计和所述第一阀门，用于获取所述pH计检测的pH值，并在所述pH计检测的pH值满足设定条件时控制所述第一阀门开启，以使所述pH调节模组与所述储液装置通过所述第一通道连通，所述pH调节模组接收所述储液装置流出的冷却液以调节冷却液的pH值。
3.根据权利要求1所述的燃料电池冷却液系统，其特征在于，所述检测装置包括电导率仪，所述电导率仪用于检测所述储液装置中储存的冷却液的电导率值；
所述第一调节装置包括第二阀门和电导率调节模组，所述电导率调节模组通过第二通道与所述储液装置连接，所述第二阀门设置于所述第二通道；
所述控制装置电连接所述电导率仪和所述第二阀门，用于获取所述电导率仪检测的电导率值，并在所述电导率仪检测的电导率值满足设定条件时控制所述第二阀门开启，以使所述电导率调节模组与所述储液装置通过所述第二通道连通，所述电导率调节模组接收所述储液装置流出的冷却液以调节冷却液的电导率值。
4.根据权利要求3所述的燃料电池冷却液系统，其特征在于，在所述pH计检测的pH值和所述电导率仪检测的电导率值均满足设定条件时，控制所述第一阀门开启，使所述pH调节模组与所述储液装置通过所述第一通道连通，所述pH调节模组接收所述储液装置流出的冷却液以调节冷却液的pH值；再控制所述第二阀门开启，以使所述电导率调节模组与所述储液装置通过所述第二通道连通，所述电导率调节模组接收所述储液装置流出的冷却液以调节冷却液的电导率值。
5.根据权利要求3所述的燃料电池冷却液系统，其特征在于，所述燃料电池冷却液系统还包括第二调节装置，用于对接收的水进行水质调节处理，所述第二调节装置的出水口与所述储液装置连通；
所述检测装置包括液位仪和粘度计，所述液位仪用于检测所述储液装置中储存的冷却液的液位，所述粘度计用于检测所述储液装置中储存的冷却液的粘度；
所述控制装置电连接所述液位仪、所述粘度计和所述第二调节装置，用于获取所述液位仪检测的液位值和所述粘度计检测的粘度值，并在所述液位仪检测的液位值和所述粘度计检测的粘度值均满足设定条件时对所述第二调节装置进行控制，以使所述第二调节装置接收燃料电池运行过程中产生的水，并将经水质调节处理后的水流出至所述储液装置，以调节所述储液装置中储存的冷却液的液位和粘度。
6.一种燃料电池冷却液的调节方法，其特征在于，应用于燃料电池冷却液系统，所述燃料电池冷却液系统包括储液装置和第一调节装置，所述储液装置用于储存燃料电池的冷却液，所述第一调节装置用于对接收的冷却液的性能参数进行调节，所述方法包括：
获取所述储液装置中储存的燃料电池的冷却液的性能参数；
在所述性能参数满足设定条件时，控制所述第一调节装置与所述储液装置连通，使所述第一调节装置接收所述储液装置流出的冷却液流，以调节冷却液的性能参数。
7.根据权利要求6所述的调节方法，其特征在于，所述燃料电池冷却液系统还包括第二调节装置，用于对接收的水进行水质调节处理，所述第二调节装置的出水口与所述储液装置连通；所述性能参数包括液位值和粘度值；所述方法包括：
在所述冷却液的所述液位值和所述粘度值均满足设定条件时，对所述第二调节装置进行控制，以使所述第二调节装置接收燃料电池运行过程中产生的水，并将经水质调节处理后的水流出至所述储液装置，以调节所述储液装置中储存的冷却液的液位和粘度。
8.一种燃料电池系统，其特征在于，包括权利要求1～5中任一项所述的燃料电池冷却液系统。
9.一种车辆，其特征在于，包括权利要求8所述的燃料电池系统。
10.一种计算机可读存储介质，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权利要求6或7所述的燃料电池冷却液的调节方法的步骤。
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