一种燃料电池的快速冷启动系统及方法

    公开(公告)号:CN114614049B

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN202210234264.8

    申请日:2022-03-10

    发明人: 蒋恩杰 程准

    摘要: 本发明公开了燃料电池低温启动技术领域的一种燃料电池的快速冷启动系统及方法,包括燃料电池模块,燃料电池模块包括燃料电池电堆和壳体,壳体和燃料电池电堆之间形成气室;内加热模块,内加热模块与燃料电池电堆连接,用于向燃料电池电堆内部输送对燃料电池电堆进行内部加热的第一加热流体;外加热模块,外加热模块与壳体连接,用于向气室内输送对燃料电池电堆进行外部加热的第二加热流体。本发明采用内外加热同时进行的方式,缩短了燃料电池在低温下的冷启动时长,改善了燃料电池电堆内外部温度分布不均的问题;本发明还通过燃料电池系统的自身控制来维持燃料电池系统的正常运行,避免出现频繁开关现象并提升燃料电池系统的使用寿命。

    一种低温运行阳极控制方法及系统

    公开(公告)号:CN116505041B

    公开(公告)日:2023-09-01

    申请号:CN202310778735.6

    申请日:2023-06-29

    IPC分类号: H01M8/04992 H01M8/04223

    摘要: 本发明提供了一种低温运行阳极控制方法及系统,属于燃料电池技术领域。本发明在环境温度低于第一预设温度时,在非氢循环泵运行期间,当氢循环泵的电机温度低于第二预设温度时,在同时满足下面条件时,触发氢循环泵的开启:A.氢循环泵不在开关机阶段;B.氢循环泵未被其他功能开启;氢循环泵开启后,将氢循环泵的转速提升到第一预设响应转速,当氢循环泵运行第一预设时间后,待氢循环泵的温度提升到预设的需求温度,关闭氢循环泵。本发明在环境温度为低温时,通过对氢循环泵的开启进行控制,能够满足阴极不过吹,同时保证阳极零部件无液态水残留,达到既能维持电堆性能,同时不影响系统无辅热冷启动功能的实现。

    燃料电池系统散热调节方法、装置、介质和车辆

    公开(公告)号:CN116435555B

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202310694063.0

    申请日:2023-06-13

    摘要: 本申请提供一种燃料电池系统散热调节方法、装置、介质和车辆。该方法基于燃料电池系统中的每个热交换器的换热能力信息、需求换热量和需求流量确定每个热交换器所负载的目标换热量和目标流经流量,使目标换热量处于对应的热交换器在对应的目标流经流量下的换热量范围之内;再根据与每个热交换器对应预设的液体流阻特性关系和目标流经流量计算出水泵的第一值和与对应调节阀的第二值;根据目标换热量、目标流经流量以及空气流阻特性关系计算出对应风扇的第三值;将水泵的转速调整至第一值,将调节阀的开度调整至第二值,将风扇的转速调整至第三值。本申请提高了各个热交换器换热量分配的合理性。

    大功率电堆散热控制方法、装置、电子设备及燃料电池

    公开(公告)号:CN116154235B

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN202310424476.7

    申请日:2023-04-20

    摘要: 本发明提供一种大功率电堆散热控制方法、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:确定电堆处于电流稳态工况,确定电堆的高频阻抗值的变化速率和积分值,并根据电堆中目标单池电压与第一电压阈值的大小关系以及变化速率在不同时刻下积分值的大小,将电堆的电压调整为第二电压阈值,按照目标速率降低电堆的输出电流。本发明的大功率电堆散热控制方法,通过对电堆高频阻抗值的变化速率等参数进行识别判定,能够准确识别电堆高温过干失水的风险,并及时控制输出电压的大小以及降低输出电流的大小,降低电堆的发热功率,实现了对电堆的散热控制以及过热防护,提高了电堆运行的安全性。

    燃料电池系统控制方法、装置、电子设备及燃料电池

    公开(公告)号:CN116169328B

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310438271.4

    申请日:2023-04-23

    摘要: 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。

    燃料电池系统的控制方法与装置

    公开(公告)号:CN116247242A

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202310531053.5

    申请日:2023-05-12

    摘要: 本公开提供了一种燃料电池系统的控制方法与装置,所述方法包括:构建电密值‑电堆空压需求下限值的关系表;根据所述关系表,基于任一的所述电密值对应的电堆空压需求下限值,确定所述电密值条件下燃料电池系统的最佳空入压力;基于所述电堆空压需求下限值,确定燃料电池系统的可用电密值;基于所述燃料电池系统的可用电密值和所述最佳空入压力,控制燃料电池系统运行。本公开通过预先构建的电密值‑电堆空压需求下限值的关系表确定最佳空入压力和可用电密值,不仅无需考虑海拔高度,还能在满足电堆本身的最低空压需求的同时使空压机尽可能发挥最大的工作效能;同时,可用电密值的确定还使所述方法可以适应于不同高原环境、不同空压机。

    一种燃料电池供氢及氢气循环系统、和其控制器方法

    公开(公告)号:CN115347219A

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202210922484.X

    申请日:2022-08-02

    摘要: 本发明提供一种燃料电池供氢及氢气循环系统、和其控制器方法,燃料电池供氢及氢气循环系统包括燃料电池电堆、供氢子系统和氢循环子系统;供氢子系统包括氢气源、引射器、连接在氢气源和引射器之间的第一供氢管道、连接在引射器和燃料电池电堆之间的第二供氢管道、都安装在第一供氢管道上的加热器和第一流量控制阀、与第二供氢管道相连的第一压力传感器、第三供氢管道、以及安装在第三供氢管道上的第二流量控制阀,串联的第一流量控制阀和引射器与第二流量控制阀并联;氢循环子系统的动力部件为氢循环泵。本申请能减少通过引射器的新氢流量,减小引射器的喷嘴口径,拓宽引射器的工况范围,降低氢循环泵的工况范围,提高氢循环泵的使用寿命。

    一种燃料电池水管理系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN114335616B

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202111629533.2

    申请日:2021-12-28

    摘要: 本发明提供一种燃料电池水管理系统及其控制方法,燃料电池水管理系统包括燃料电池、与燃料电池的出水口相连通的出水管路、与出水管路的出水端相连通的第一支管路、与出水管路的出水端相连通的第二支管路、与第一支管路和第二支管路相连通的调温阀、与调温阀相连通且与燃料电池的进水口相连通的进水管路、与燃料电池相连通的空气进气管路、及控制器,所述出水管路中设有水泵及出水温度传感器,第一支管路中设有散热器,空气进气管路中设有空压机、流量传感器、及空气压力传感器。本燃料电池水管理系统及其控制方法,能防止燃料电池在过高水温条件下运行,使得燃料电池使用寿命更长。

    一种燃料电池吹扫方法及系统

    公开(公告)号:CN116364973B

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310639694.2

    申请日:2023-06-01

    IPC分类号: H01M8/04223 H01M8/04228

    摘要: 本发明公开了一种燃料电池吹扫方法及系统,涉及燃料电池技术领域,方法包括区分供氢系统和供空系统,设定吹扫截止位并开始吹扫;分别实时监测电堆阴极和电堆阳极吹扫过程中所需参数是否达到截止位;如果所需参数达到截止位,则停止吹扫,并获取电堆阴极和电堆阳极的吹扫时长,否则继续吹扫。系统包括电堆、供氢系统、供空系统、电压和阻抗监控模块以及循环冷却系统,供氢系统为电堆阳极供氢,供空系统为电堆阴极供空气,供空系统设有供空装置、第一支路和第二支路,供氢系统设有引射循环系统。本发明将阴阳极进行区分吹扫,不仅满足阴极不过吹,同时保证阳极零部件无液态水残留,达到既能维持电堆性能,同时又不影响系统的无辅热冷启动功能。