CN118231710A - 燃料电池发动机的控制方法、装置、车辆及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种燃料电池发动机的控制方法、装置、车辆及存储介质,燃料电池发动机包括空压机、四通阀、三通阀、增湿器、氢气稀释装置和电堆,四通阀的输入端与空压机相连,四通阀的输出端分别与增湿器、氢气稀释装置和三通阀的输出端相连,三通阀的输出端还与增湿器和大气相连,三通阀的输入端与电堆的阴极出口相连,方法包括:根据车辆的倾斜角度和发动机功率确定三通阀的开启状态,并在堆内温度小于预设温度时开启四通阀的第一输出端和四通阀的第三输出端,并关闭四通阀第二输出端,且利用空压机加压后的空气为三通阀和三通阀与增湿器之间的管路加热。由此,解决了相关技术未考虑电堆阴极出口水回流情况,导致电堆水淹、反应效率下降等问题。
Description
技术领域
本申请涉及车辆技术领域,特别涉及一种燃料电池发动机的控制方法、装置、车辆及存储介质。
背景技术
在燃料电池发动机的反应过程中,需要源源不断地供给反应气体到发动机中,其中阴极供应氧气。为了提高反应效率、延长电堆使用寿命和提高发动机可靠性,供给给电堆阴极的气体需要具备一定的湿度。
相关技术中,通常通过配备增湿器,利用电堆阴极出口湿度较高的废气,对进入到阴极入口的干空气进行加湿处理。
然而,相关技术未考虑到当车辆长期行驶或停留在坡道上时,电堆阴极出口产生的水会回流到电堆阴极,从而导致电堆水淹,引起反应效率的下降,亟待改进。
发明内容
本申请提供一种燃料电池发动机的控制方法、装置、车辆及存储介质,以解决相关技术未考虑车辆长期行驶或停留在坡道时电堆阴极出口水回流情况,导致电堆水淹、反应效率下降等问题。
本申请第一方面实施例提供一种燃料电池发动机的控制方法,所述燃料电池发动机包括空压机、四通阀、三通阀、增湿器、氢气稀释装置和电堆,所述四通阀的输入端与所述空压机相连,所述四通阀的第一输出端与所述增湿器的第一输入端相连,所述四通阀的第二输出端与所述氢气稀释装置相连,所述四通阀的第三输出端与所述三通阀的第一输出端相连,所述三通阀的第一输出端与所述增湿器的第二输入端相连,所述三通阀的第二输出端与大气相连,所述三通阀的输入端与所述电堆的阴极出口相连,其中,所述方法包括以下步骤:
获取车辆的当前倾斜角度、当前发动机功率和当前堆内温度;
根据所述当前倾斜角度和当前发动机功率确定所述三通阀的开启状态,并判断所述当前堆内温度是否小于预设温度;
若所述当前堆内温度小于所述预设温度,则开启所述四通阀的第一输出端和所述四通阀的第三输出端,并关闭所述四通阀第二输出端,且利用所述空压机加压后的加压空气为所述三通阀和所述三通阀与所述增湿器之间的管路加热。
根据上述的技术手段,解决了相关技术未考虑车辆长期行驶或停留在坡道时电堆阴极出口水回流情况,导致电堆水淹、反应效率下降等问题,综合考虑了车辆的倾斜角度、发动机功率和堆内温度等多因素,协同进行控制,有效防止了电堆水淹引起的反应效率下降的问题,从而延长了电堆的使用寿命,提高了发动机的可靠性。
根据本申请的一个实施例,在判断所述当前堆内温度是否小于所述预设温度之后,还包括:
若所述当前堆内温度大于或等于所述预设温度,则判断所述空压机是否处于喘振状态;
若所述空压机处于所述喘振状态,则开启所述四通阀的第一输出端和所述四通阀的第二输出端,并关闭所述四通阀的第三输出端,否则,开启所述四通阀的第一输出端,并关闭所述四通阀的第二输出端和所述四通阀的第三输出端。
根据上述的技术手段,通过判断空压机是否处于喘振状态,从而控制四通阀的开启状态,有效地解决了空压机喘振问题。
根据本申请的一个实施例,所述根据所述当前倾斜角度和当前发动机功率确定所述三通阀的开启状态,包括:
判断所述当前倾斜角度是否大于预设角度;
若所述当前倾斜角度大于预设角度,则判断所述当前发动机功率是否大于预设功率;
若所述当前发动机功率大于所述预设功率,则关闭所述三通阀的第一输出端,并开启所述三通阀的第二输出端。
根据上述的技术手段,通过根据车辆的当前倾斜角度和发动机功率控制三通阀的开闭状态,从而防止了车辆在行驶或停留在坡道上时,电堆阴极出口产生的水回流到电堆阴极,提高了发动机的使用寿命和可靠性。
根据本申请的一个实施例,在判断所述当前发动机功率是否大于所述预设功率之后,还包括:
若所述当前发动机功率小于或等于所述预设功率,则开启所述三通阀的第一输出端,并关闭所述三通阀的第二输出端。
根据上述的技术手段,当发动机功率较小时,电堆内部水较少,不会导致电堆内部水淹,因此,开启所述三通阀的第一输出端,并关闭所述三通阀的第二输出端,可以实现对电堆阴极进气湿度的精准控制。
根据本申请的一个实施例,在判断所述当前倾斜角度是否大于所述预设角度之后,还包括:
若所述当前倾斜角度小于或等于所述预设角度,则根据所述电堆的堆内湿度确定所述三通阀的第一输出端的开启状态和所述三通阀的第二输出端的开启状态。
根据上述的技术手段,当车辆的前倾斜角度小于或等于预设角度时,根据当前电堆内部的湿度,调节流经三通阀与大气之间管路的湿气流量,实现了对电堆阴极进气湿度的精准控制。
根据本申请实施例提供的燃料电池发动机的控制方法,基于车辆的倾斜角度和发动机功率确定三通阀的开启状态,并在堆内温度小于预设温度时开启四通阀的第一输出端和四通阀的第三输出端,并关闭四通阀第二输出端,且利用空压机加压后的空气为三通阀和三通阀与增湿器之间的管路加热。由此,解决了相关技术未考虑车辆长期行驶或停留在坡道时电堆阴极出口水回流情况,导致电堆水淹、反应效率下降等问题,综合考虑了车辆的倾斜角度、发动机功率和堆内温度等多因素,协同进行控制,有效防止了电堆水淹引起的反应效率下降的问题,从而延长了电堆的使用寿命,提高了发动机的可靠性。
本申请第二方面实施例提供一种燃料电池发动机的控制装置,所述燃料电池发动机包括空压机、四通阀、三通阀、增湿器、氢气稀释装置和电堆,所述四通阀的输入端与所述空压机相连,所述四通阀的第一输出端与所述增湿器的第一输入端相连,所述四通阀的第二输出端与所述氢气稀释装置相连,所述四通阀的第三输出端与所述三通阀的第一输出端相连,所述三通阀的第一输出端与所述增湿器的第二输入端相连,所述三通阀的第二输出端与大气相连,所述三通阀的输入端与所述电堆的阴极出口相连,其中,所述燃料电池发动机的控制装置包括:
获取模块,用于获取车辆的当前倾斜角度、当前发动机功率和当前堆内温度;
处理模块,用于根据所述当前倾斜角度和当前发动机功率确定所述三通阀的开启状态,并判断所述当前堆内温度是否小于预设温度;
控制模块,用于若所述当前堆内温度小于所述预设温度,则开启所述四通阀的第一输出端和所述四通阀的第三输出端,并关闭所述四通阀第二输出端,且利用所述空压机加压后的加压空气为所述三通阀和所述三通阀与所述增湿器之间的管路加热。
根据本申请的一个实施例,在判断所述当前堆内温度是否小于所述预设温度之后,所述处理模块,还用于:
若所述当前堆内温度大于或等于所述预设温度,则判断所述空压机是否处于喘振状态;
若所述空压机处于所述喘振状态,则开启所述四通阀的第一输出端和所述四通阀的第二输出端,并关闭所述四通阀的第三输出端,否则,开启所述四通阀的第一输出端,并关闭所述四通阀的第二输出端和所述四通阀的第三输出端。
根据本申请的一个实施例,所述处理模块,用于:
判断所述当前倾斜角度是否大于预设角度;
若所述当前倾斜角度大于预设角度,则判断所述当前发动机功率是否大于预设功率;
若所述当前发动机功率大于所述预设功率,则关闭所述三通阀的第一输出端,并开启所述三通阀的第二输出端。
根据本申请的一个实施例,在判断所述当前发动机功率是否大于所述预设功率之后,所述处理模块,还用于:
若所述当前发动机功率小于或等于所述预设功率,则开启所述三通阀的第一输出端,并关闭所述三通阀的第二输出端。
根据本申请的一个实施例,在判断所述当前倾斜角度是否大于所述预设角度之后,所述处理模块,还用于:
若所述当前倾斜角度小于或等于所述预设角度,则根据所述电堆的堆内湿度确定所述三通阀的第一输出端的开启状态和所述三通阀的第二输出端的开启状态。
根据本申请实施例提供的燃料电池发动机的控制装置,基于车辆的倾斜角度和发动机功率确定三通阀的开启状态,并在堆内温度小于预设温度时开启四通阀的第一输出端和四通阀的第三输出端,并关闭四通阀第二输出端,且利用空压机加压后的空气为三通阀和三通阀与增湿器之间的管路加热。由此,解决了相关技术未考虑车辆长期行驶或停留在坡道时电堆阴极出口水回流情况,导致电堆水淹、反应效率下降等问题,综合考虑了车辆的倾斜角度、发动机功率和堆内温度等多因素,协同进行控制,有效防止了电堆水淹引起的反应效率下降的问题,从而延长了电堆的使用寿命,提高了发动机的可靠性。
本申请第三方面实施例提供一种车辆,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,所述处理器执行所述程序,以实现如上述实施例所述的燃料电池发动机的控制方法。
本申请第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行如上述实施例所述的燃料电池发动机的控制方法。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为根据本申请的一个实施例的燃料电池发动机的结构示意图;
图2为根据本申请实施例提供的一种燃料电池发动机的控制方法的流程图;
图3为根据本申请的一个实施例的燃料电池发动机的控制方法的流程图;
图4为根据本申请实施例的燃料电池发动机的控制装置的方框示意图;
图5为本申请实施例提供的车辆的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
下面参考附图描述本申请实施例的燃料电池发动机的控制方法、装置、车辆及存储介质。针对上述背景技术中提到的未考虑车辆长期行驶或停留在坡道时电堆阴极出口水回流情况,导致电堆水淹、反应效率下降等问题,本申请提供了一种燃料电池发动机的控制方法,在该方法中,基于车辆的倾斜角度和发动机功率确定三通阀的开启状态,并在堆内温度小于预设温度时开启四通阀的第一输出端和四通阀的第三输出端,并关闭四通阀第二输出端,且利用空压机加压后的空气为三通阀和三通阀与增湿器之间的管路加热。由此,解决了相关技术未考虑车辆长期行驶或停留在坡道时电堆阴极出口水回流情况,导致电堆水淹、反应效率下降等问题,综合考虑了车辆的倾斜角度、发动机功率和堆内温度等多因素,协同进行控制,有效防止了电堆水淹引起的反应效率下降的问题,从而延长了电堆的使用寿命,提高了发动机的可靠性。
在介绍本申请实施例的燃料电池发动机的控制方法之前,首先介绍一下本申请实施例的燃料电池发动机。
具体地,如图1所示,图1为根据本申请的一个实施例的燃料电池发动机的结构示意图,该燃料电池发动机涉及空气供应子系统,其中空气供应子系统包含空气滤清器,空气流量计,空压机,四通阀B,中冷器,电子节气门,加湿器,氢气稀释装置。空压机可以通过调节转速,控制流入四通阀B的流量。电子节气门用于实现空压机与节气门之间管路的背压。增湿器利用电堆阴极出口湿度较高的废气对进入到阴极入口的干空气进行加湿。三通阀A用于调节管路1和2的开闭以及流经管路1和2的气体流量。四通阀B用于调节管路3、管路4和管路5的开闭以及流经管路3、管路4和管路5的气体流量。管路1为电堆阴极空气出口通入加湿器的气体,用于对进入电堆阴极空气入口的干空气进行加湿,管路2为旁通进入大气的电堆阴极空气出口的高湿度气体,用于降低进入增湿器的气体量,进而降低湿度。管路4为空压机加压后进入中冷器进而通入电堆反应的气体,管路3为空压机加压后的高温空气,用于在低温条件下给管路1和三通阀A加热,管路5用于旁通解决空压机喘振问题产生的废气。
下面介绍本申请实施例的燃料电池发动机的控制方法。
具体而言,图2为本申请实施例所提供的一种燃料电池发动机的控制方法的流程示意图。
如图2所示,该燃料电池发动机的控制方法包括以下步骤:
在步骤S201中,获取车辆的当前倾斜角度、当前发动机功率和当前堆内温度。
其中,车辆的当前倾斜角度指的是车辆在垂直方向上与水平面的夹角,当前发动机功率指的是当前发动机输出的功率,当前堆内温度指的是当前燃料电池电堆的内部温度。
具体地,本申请实施例可以通过角度传感器获取车辆的当前倾斜角度,可以通过现有技术的动力测试仪器获取当前发动机功率,还可以通过温度传感器获取当前堆内温度。需要说明的是,上述获取车辆的当前倾斜角度、当前发动机功率和当前堆内温度的方式仅为示例性的,不作为对本申请的限制,本领域技术人员可以根据实际情况采取其他方式获取车辆的当前倾斜角度、当前发动机功率和当前堆内温度,为避免冗余,在此不做详细赘述。
在步骤S202中,根据当前倾斜角度和当前发动机功率确定三通阀的开启状态,并判断当前堆内温度是否小于预设温度。
其中,预设温度可以是本领域技术人员预先设定的温度,可以是通过有限次实验获得的温度,也可以是通过计算机仿真得到的温度,在此不做具体限定。
具体地,通过根据倾斜角度和发动机功率来确定三通阀的开启状态,并考虑了当前堆内温度,可以实现对燃料电池发动机更精确的控制。
进一步地,在一些实施例中,根据当前倾斜角度和当前发动机功率确定三通阀的开启状态,包括:判断当前倾斜角度是否大于预设角度;若当前倾斜角度大于预设角度,则判断当前发动机功率是否大于预设功率;若当前发动机功率大于预设功率,则关闭三通阀的第一输出端,并开启三通阀的第二输出端。
其中,预设角度可以是本领域技术人员预先设定的角度,可以是通过有限次实验获得的角度,也可以是通过计算机仿真得到的角度,在此不做具体限定。预设功率可以是本领域技术人员预先设定的功率,可以是通过有限次实验获得的功率,也可以是通过计算机仿真得到的功率,在此不做具体限定。
可以理解的是,如果车辆的当前倾斜角度大于预设角度,则说明当前车辆处于倾斜状态(比如车辆在坡道上行驶),并且如果当前发动机功率大于预设功率,则说明当前车辆的发动机功率较大,此时,燃料电池电堆内部的湿度较大,管路内也较容易积水,此时,三通阀与增湿器之间管路中的水容易回流至电堆,进而导致电堆水淹。为了防止燃料电池发动机在倾斜条件下管路中的水回流至电堆,从而造成电堆水淹,并且考虑到发动机在处于大功率区时,电堆基本不需要增湿,故而关闭三通阀的第一输出端,并开启三通阀的第二输出端,将电堆阴极空气出口的高湿度气体旁通进入大气。
进一步地,在一些实施例中,在判断当前发动机功率是否大于预设功率之后,还包括:若当前发动机功率小于或等于预设功率,则开启三通阀的第一输出端,并关闭三通阀的第二输出端。
具体地,如果当前发动机功率小于或等于预设功率,则说明当前发动机的功率较小,此时,电堆内部的水较少,三通阀与增湿器之间管路中的水也较少,且三通阀与增湿器之间管路中部分水回流也不会导致电堆内部水淹,故而在当前发动机功率小于或等于预设功率时,开启三通阀的第一输出端,并关闭三通阀的第二输出端。
进一步地,在一些实施例中,在判断当前倾斜角度是否大于预设角度之后,还包括:若当前倾斜角度小于或等于预设角度,则根据电堆的堆内湿度确定三通阀的第一输出端的开启状态和三通阀的第二输出端的开启状态。
其中,三通阀的开启状态可以为三通阀阀门的开度。
具体地,如果车辆的当前倾斜角度小于或等于预设角度,则说明车辆未处于倾斜状态(比如车辆在平直道路上行驶),此时,根据电堆的堆内湿度调节三通阀的第一输出端的开启状态和三通阀的第二输出端的开启状态。
举例而言,当电堆内部湿度较大时,则通过增大三通阀的第二输出端的开度,从而调节流经三通阀与大气之间管道的气体增多,并通过减小三通阀的第一输出端的开度,从而调节流经三通阀与增湿器之间管道的气体减少。当电堆内部湿度较小时,则通过减小三通阀的第二输出端的开度,实现调节流经三通阀与大气之间管道的气体减少,并通过增大三通阀的第一输出端的开度,从而实现调节流经三通阀与增湿器之间管道的气体增多。
在步骤S203中,若当前堆内温度小于预设温度,则开启四通阀的第一输出端和四通阀的第三输出端,并关闭四通阀第二输出端,且利用空压机加压后的加压空气为三通阀和三通阀与增湿器之间的管路加热。
具体地,如果当前堆内温度小于预设阈值,则说明当前堆内温度较低,此时,开启四通阀的第一输出端和四通阀的第三输出端,并关闭四通阀第二输出端,利用空压机加压后的高温加压空气为三通阀和三通阀与增湿器之间的管路加热,从而防止三通阀和三通阀与增湿器之间的管路结冰,同时还解决了空压机的喘振问题。
进一步地,在一些实施例中,在判断当前堆内温度是否小于预设温度之后,还包括:若当前堆内温度大于或等于预设温度,则判断空压机是否处于喘振状态;若空压机处于喘振状态,则开启四通阀的第一输出端和四通阀的第二输出端,并关闭四通阀的第三输出端,否则,开启四通阀的第一输出端,并关闭四通阀的第二输出端和四通阀的第三输出端。
具体地,如果当前堆内温度大于或等于预设温度且空压机处于喘振状态,则开启四通阀的第一输出端和四通阀的第二输出端,并关闭四通阀的第三输出端,从而旁通解决空压机喘振问题产生的废气。
进一步地,如果当前堆内温度大于或等于预设温度且空压机不处于喘振状态,则说明当前堆内温度处于正常范围且空压机处于正常工作状态,此时,无需对三通阀和三通阀与增湿器之间的管路加热,也无需旁通空压机喘振产生的废气,故而关闭四通阀的第二输出端和四通阀的第三输出端,只需开启四通阀的第一输出端,将空压机加压后的反应气体通入电堆,从而进行反应。
为了便于本领域技术人员更清晰直观地了解本申请实施例的燃料电池发动机的控制方法,下面结合图1和图3进行详细说明。
如图3所示,该燃料电池发动机的控制方法包括以下步骤:
S301,开始。
S302,获取当前整车倾斜角度。
S303,判断倾斜角度是否大于M,如果是,则执行S304,否则,执行S307。
S304,判断发动机功率是否大于N,如果是,则执行S305,否则,执行S306。
S305,三通阀A开启管路2,关闭管路1。
S306,三通阀A开启管路1,关闭管路2。
S307,三通阀A根据电堆内部湿度,调节流经管路2的湿气流量。
S308,获取电堆内温度。
S309,判断堆内温度是否小于T,如果是,则执行S310,否则,执行S311。
S310,四通阀B开启管路3和管路4,关闭管路5。
S311,判断空压机是否喘振,如果是,则执行S312,否则,执行S313。
S312,四通阀B开启管路5和管路4,关闭管路3。
S313,四通阀B开启管路4,关闭管路3和管路5。
S314,结束。
由此,通过综合考虑倾斜角度、发动机功率、空压机喘振等多因素,协同进行控制,有效防止了电堆阴极出口产生的水,回流到电堆阴极,从而造成电堆水淹的问题,实现了对电堆阴极进气湿度的精准控制。
根据本申请实施例提出的燃料电池发动机的控制方法,基于车辆的倾斜角度和发动机功率确定三通阀的开启状态,并在堆内温度小于预设温度时开启四通阀的第一输出端和四通阀的第三输出端,并关闭四通阀第二输出端,且利用空压机加压后的空气为三通阀和三通阀与增湿器之间的管路加热。由此,解决了相关技术未考虑车辆长期行驶或停留在坡道时电堆阴极出口水回流情况,导致电堆水淹、反应效率下降等问题,综合考虑了车辆的倾斜角度、发动机功率和堆内温度等多因素,协同进行控制,有效防止了电堆水淹引起的反应效率下降的问题,从而延长了电堆的使用寿命,提高了发动机的可靠性。
其次参照附图描述根据本申请实施例提出的燃料电池发动机的控制装置。
图4是本申请实施例的燃料电池发动机的控制装置10的方框示意图。
如图4所示,该燃料电池发动机的控制装置10包括:获取模块100、处理模块200和控制模块300。
其中,获取模块100用于获取车辆的当前倾斜角度、当前发动机功率和当前堆内温度;处理模块200用于根据当前倾斜角度和当前发动机功率确定三通阀的开启状态,并判断当前堆内温度是否小于预设温度;控制模块300用于若当前堆内温度小于预设温度,则开启四通阀的第一输出端和四通阀的第三输出端,并关闭四通阀第二输出端,且利用空压机加压后的加压空气为三通阀和三通阀与增湿器之间的管路加热。
进一步地,在一些实施例中,在判断当前堆内温度是否小于预设温度之后,处理模块200,还用于:若当前堆内温度大于或等于预设温度,则判断空压机是否处于喘振状态;若空压机处于喘振状态,则开启四通阀的第一输出端和四通阀的第二输出端,并关闭四通阀的第三输出端,否则,开启四通阀的第一输出端,并关闭四通阀的第二输出端和四通阀的第三输出端。
进一步地,在一些实施例中,处理模块200,用于:判断当前倾斜角度是否大于预设角度;若当前倾斜角度大于预设角度,则判断当前发动机功率是否大于预设功率;若当前发动机功率大于预设功率,则关闭三通阀的第一输出端,并开启三通阀的第二输出端。
进一步地,在一些实施例中,在判断当前发动机功率是否大于预设功率之后,处理模块200,还用于:若当前发动机功率小于或等于预设功率,则开启三通阀的第一输出端,并关闭三通阀的第二输出端。
进一步地,在一些实施例中,在判断当前倾斜角度是否大于预设角度之后,处理模块200,还用于:若当前倾斜角度小于或等于预设角度,则根据电堆的堆内湿度确定三通阀的第一输出端的开启状态和三通阀的第二输出端的开启状态。
需要说明的是,前述对燃料电池发动机的控制方法实施例的解释说明也适用于该实施例的燃料电池发动机的控制装置,此处不再赘述。
根据本申请实施例提出的燃料电池发动机的控制装置,基于车辆的倾斜角度和发动机功率确定三通阀的开启状态,并在堆内温度小于预设温度时开启四通阀的第一输出端和四通阀的第三输出端,并关闭四通阀第二输出端,且利用空压机加压后的空气为三通阀和三通阀与增湿器之间的管路加热。由此,解决了相关技术未考虑车辆长期行驶或停留在坡道时电堆阴极出口水回流情况,导致电堆水淹、反应效率下降等问题,综合考虑了车辆的倾斜角度、发动机功率和堆内温度等多因素,协同进行控制,有效防止了电堆水淹引起的反应效率下降的问题,从而延长了电堆的使用寿命,提高了发动机的可靠性。
图5为本申请实施例提供的车辆的结构示意图。该车辆可以包括:
存储器501、处理器502及存储在存储器501上并可在处理器502上运行的计算机程序。
处理器502执行程序时实现上述实施例中提供的燃料电池发动机的控制方法。
进一步地,车辆还包括:
通信接口503,用于存储器501和处理器502之间的通信。
存储器501,用于存放可在处理器502上运行的计算机程序。
存储器501可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。
如果存储器501、处理器502和通信接口503独立实现,则通信接口503、存储器501和处理器502可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture,简称为ISA)总线、外部设备互连(PeripheralComponent Interconnect,简称为PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended IndustryStandard Architecture,简称为EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图5中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
可选的,在具体实现上,如果存储器501、处理器502及通信接口503,集成在一块芯片上实现,则存储器501、处理器502及通信接口503可以通过内部接口完成相互间的通信。
处理器502可能是一个中央处理器(Central Processing Unit,简称为CPU),或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称为ASIC),或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
本实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如上的燃料电池发动机的控制方法。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或N个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“N个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更N个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或N个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,N个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如,如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,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模块中,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模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种燃料电池发动机的控制方法,其特征在于,所述燃料电池发动机包括空压机、四通阀、三通阀、增湿器、氢气稀释装置和电堆,所述四通阀的输入端与所述空压机相连,所述四通阀的第一输出端与所述增湿器的第一输入端相连,所述四通阀的第二输出端与所述氢气稀释装置相连,所述四通阀的第三输出端与所述三通阀的第一输出端相连,所述三通阀的第一输出端与所述增湿器的第二输入端相连,所述三通阀的第二输出端与大气相连,所述三通阀的输入端与所述电堆的阴极出口相连,其中,所述方法包括以下步骤:
获取车辆的当前倾斜角度、当前发动机功率和当前堆内温度;
根据所述当前倾斜角度和当前发动机功率确定所述三通阀的开启状态,并判断所述当前堆内温度是否小于预设温度;
若所述当前堆内温度小于所述预设温度,则开启所述四通阀的第一输出端和所述四通阀的第三输出端,并关闭所述四通阀第二输出端,且利用所述空压机加压后的加压空气为所述三通阀和所述三通阀与所述增湿器之间的管路加热。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在判断所述当前堆内温度是否小于所述预设温度之后,还包括:
若所述当前堆内温度大于或等于所述预设温度,则判断所述空压机是否处于喘振状态;
若所述空压机处于所述喘振状态,则开启所述四通阀的第一输出端和所述四通阀的第二输出端,并关闭所述四通阀的第三输出端,否则,开启所述四通阀的第一输出端,并关闭所述四通阀的第二输出端和所述四通阀的第三输出端。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述当前倾斜角度和当前发动机功率确定所述三通阀的开启状态,包括:
判断所述当前倾斜角度是否大于预设角度;
若所述当前倾斜角度大于预设角度,则判断所述当前发动机功率是否大于预设功率;
若所述当前发动机功率大于所述预设功率,则关闭所述三通阀的第一输出端,并开启所述三通阀的第二输出端。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在判断所述当前发动机功率是否大于所述预设功率之后,还包括:
若所述当前发动机功率小于或等于所述预设功率,则开启所述三通阀的第一输出端,并关闭所述三通阀的第二输出端。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在判断所述当前倾斜角度是否大于所述预设角度之后,还包括:
若所述当前倾斜角度小于或等于所述预设角度,则根据所述电堆的堆内湿度确定所述三通阀的第一输出端的开启状态和所述三通阀的第二输出端的开启状态。
6.一种燃料电池发动机的控制装置,其特征在于,所述燃料电池发动机包括空压机、四通阀、三通阀、增湿器、氢气稀释装置和电堆,所述四通阀的输入端与所述空压机相连,所述四通阀的第一输出端与所述增湿器的第一输入端相连,所述四通阀的第二输出端与所述氢气稀释装置相连,所述四通阀的第三输出端与所述三通阀的第一输出端相连,所述三通阀的第一输出端与所述增湿器的第二输入端相连,所述三通阀的第二输出端与大气相连,所述三通阀的输入端与所述电堆的阴极出口相连,其中,所述燃料电池发动机的控制装置包括:
获取模块,用于获取车辆的当前倾斜角度、当前发动机功率和当前堆内温度;
处理模块,用于根据所述当前倾斜角度和当前发动机功率确定所述三通阀的开启状态,并判断所述当前堆内温度是否小于预设温度;
控制模块,用于若所述当前堆内温度小于所述预设温度,则开启所述四通阀的第一输出端和所述四通阀的第三输出端,并关闭所述四通阀第二输出端,且利用所述空压机加压后的加压空气为所述三通阀和所述三通阀与所述增湿器之间的管路加热。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,在判断所述当前堆内温度是否小于所述预设温度之后,所述处理模块,还用于:
若所述当前堆内温度大于或等于所述预设温度,则判断所述空压机是否处于喘振状态;
若所述空压机处于所述喘振状态,则开启所述四通阀的第一输出端和所述四通阀的第二输出端,并关闭所述四通阀的第三输出端,否则,开启所述四通阀的第一输出端,并关闭所述四通阀的第二输出端和所述四通阀的第三输出端。
8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述处理模块,用于:
判断所述当前倾斜角度是否大于预设角度;
若所述当前倾斜角度大于预设角度,则判断所述当前发动机功率是否大于预设功率;
若所述当前发动机功率大于所述预设功率,则关闭所述三通阀的第一输出端,并开启所述三通阀的第二输出端。
9.一种车辆,其特征在于,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,所述处理器执行所述程序,以实现如权利要求1-5中任一项所述的燃料电池发动机的控制方法。
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,该程序被处理器执行,以用于实现如权利要求1-5中任一项所述的燃料电池发动机的控制方法。
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