用于控制燃料电池车辆的启动的方法技术

本发明专利技术提供了一种用于控制燃料电池车辆的启动的方法。所公开的方法包括检测从车辆生成的启动命令并通过打开氢气阀将氢气供给至燃料电池。此外，该方法包括检测在氢气供给之后燃料电池电压是否已增大，以及第一启动，通过将负载装置连接至燃料电池来消耗燃料电池所产生的电力，通过打开空气阀将空气供给至燃料电池以及当控制器确定在氢气供给之后燃料电池电压已增大时通过调整电力转换器的总线级电压来调整燃料电池电压以维持在预定水平以下。

Method for controlling start-up of fuel cell vehicles

The present invention provides a method for controlling the start-up of a fuel cell vehicle. The disclosed method includes detecting a startup command generated from a vehicle and supplying hydrogen to a fuel cell by opening a hydrogen valve. In addition, the method includes detecting in the hydrogen supply after the fuel cell voltage is increased, and the first to start, the load device is connected to a fuel cell to consume fuel cell generating electricity through open air valve air supplied to the fuel cell and when the controller determines the bus voltage in the hydrogen supply after the fuel cell voltage has increased by adjusting the power converter to adjust the fuel cell voltage to maintain a predetermined level in the following.

【技术实现步骤摘要】
用于控制燃料电池车辆的启动的方法
本专利技术涉及一种用于控制燃料电池车辆的启动的方法，并且更具体地，涉及一种用于控制这样的燃料电池车辆的启动的方法，该燃料电池车辆通过供给氢气和空气实现其启动。
技术介绍
基于在将氢气供给阳极之后将空气供给阴极的顺序，来实现燃料电池车辆的启动。通常，在完成启动之后执行预控制，以执行包括以下的操作：空气截止阀的操作、燃料电池负载装置的连接、周期性供给氢气等长达等待时间(standbytime，待机时间)以防止氧气残留在电池堆中。然而，当车辆由于例如长期停车而在一长时间段内处于发动机关闭的状态中时，尽管执行上述预控制，氧气也会引入电池堆的阳极。因此，当氧气存在于电池堆的阳极处时，不可避免地执行后续启动。当在上述情况下将氢气供给阳极以用于启动时，燃料电池的电压增大，并且因此，可能在阴极处产生碳腐蚀。因此，必须执行控制以防止在启动期间发生阴极碳腐蚀，即，通过供给和排出氢气快速除去存在于阳极处的氧气，同时防止在去除氧气期间在燃料电池处产生高电压。在该部分中公开的以上内容仅用于增强对本专利技术的概括
技术介绍
的理解，而不应认为承认或以任何形式暗示该主题形成对本领域技术人员已知的相关技术。
技术实现思路
因此，本专利技术提供一种燃料电池车辆的启动控制方法，其能够防止启动期间的阴极碳腐蚀。根据本专利技术，可以通过提供用于控制燃料电池车辆的启动的方法实现以上及其他目的，该方法包括：在控制器中开始检测来自车辆的启动命令的产生；在控制器中通过打开氢气阀而将氢气供给至燃料电池的氢气供给；在控制器中检测供给氢气之后燃料电池电压是否增大的电压检测；以及第一启动，通过将负载装置连接至燃料电池来消耗燃料电池所产生的电力；通过打开空气阀将空气供给至燃料电池，并且当控制器确定在供给氢气之后燃料电池电压已增大时，在控制器通过调整中电力转换器的总线级电压来调整燃料电池电压以维持在预定水平以下。在第一启动期间，当控制器确定在供给氢气之后燃料电池的电压增大时，所述控制器可被配置为通过操作氢气阀以供给氢气，并且可被配置为通过氢气吹扫装置的操作将氢气从燃料电池吹扫至外部。在所述第一启动期间，当控制器确定在供给氢气之后燃料电池电压增大时，控制器可被配置为增大所供给的氢气的压力，并在预定时间(t1)过去之后将负载装置连接至燃料电池。在第一启动期间，当打开空气阀时，控制器可被配置为将燃料电池与负载装置断开，并且调整电力转换器的总线级(busstage)电压。在第一启动期间，控制器可被配置为通过调整电力转换器的总线级电压，用从燃料电池产生的电力对连接至总线级的高电压电池充电。方法可以进一步包括在控制器中检测在氢气供给之后，最后的氢气吹扫之后过去的时间的吹扫检测；以及第二启动，通过打开空气阀将空气供给至燃料电池；并在所经过的时间等于或小于预定时间(t2)时，通过调整电力转换器的总线级电压来调整燃料电池电压以维持在预定水平以下。在第二启动期间，当控制器确定在氢气供给之后燃料电池电压没有增大，并且所过去的时间等于或小于预定时间(t2)时，控制器可被配置为通过打开空气阀来向燃料电池供给空气一预定时间(t3)，并且可被配置为通过调整电力转换器的总线级电压，调整燃料电池电压以维持在预定水平以下。在第二启动期间，当控制器确定在供给氢气之后燃料电池电压没有增大，并且所过去的时间超过预定时间(t2)时，控制器可被配置为通过打开空气阀向燃料电池供给空气长达预定时间(t4)，并且可被配置为通过调整电力转换器的总线级电压，对燃料电池电压进行调整以维持在预定水平以下，并且预定时间(t4)可以大于预定时间(t3)。在第二启动期间，控制器可被配置为将空气供给至燃料电池，并且可被配置为通过在预定时间(t5)过去之后操作氢气吹扫装置，从燃料电池吹扫氢气。方法可进一步包括在吹扫检测之后，在控制器中进行氢气供给的最后切断之后所经过的切断时间的氢气检测。具体地，在第二启动期间，当所经过的时间超过预定时间(t2)，并且切断时间等于或小于预定时间(t6)时，控制器可被配置为通过打开空气阀将空气供给至燃料电池长达预定时间(t4)，并且可被配置为通过调整电力转换器的总线级电压来调整燃料电池电压以维持在预定水平以下。在第二启动期间，响应于确定所经过的时间超过预定时间(t2)，切断时间超过预定时间(t6)，并且燃料电池电压在氢气供给之后没有增大，控制器可被配置为通过打开空气阀将空气供给至燃料电池长达预定时间(t4)，并且可被配置为通过调整电力转换器的总线级电压调整燃料电池电压以维持在预定水平以下。响应于确定所经过的时间超过预定时间(t2)，切断时间超过预定时间(t6)，并且燃料电池电压在氢气供给之后增大，控制器可被配置为执行第一启动。方法可以进一步包括在开始之后在控制器中检测供给氢气之前燃料电池的电压的预检测；以及第三启动，在控制器中通过在氢气供给之后调整电力转换器的总线级电压来调整燃料电池电压以维持在预定水平以下；以及当控制器确定在氢气供给之前燃料电池电压高时，通过在预定时间(t7)过去之后打开空气阀将空气供给至燃料电池。根据本专利技术的燃料电池车辆的启动控制方法，可以防止燃料电池车辆启动期间阴极的碳腐蚀。附图说明通过以下结合附图进行的详细描述，将更明确地理解本专利技术的以上和其他目标、特征和其他优点，其中：图1是示出了根据本专利技术示例性实施方式的用于执行燃料电池车辆的启动控制方法的燃料电池车辆的系统的示图；图2是示出了根据本专利技术示例性实施方式的用于执行燃料电池车辆的启动控制方法的燃料电池车辆的系统的示图；图3是示出了根据本专利技术示出的示例性实施方式的燃料电池车辆的启动控制方法的流程图；以及图4至图8是示出了根据本专利技术示出的示例性实施方式的燃料电池车辆的启动控制方法的详细启动过程的示图。具体实施方式应当理解，本文中所使用的术语“车辆”或“车辆的(vehicular)”或其他类似术语包括一般的机动车辆，诸如包括运动型多用途车辆(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的载客车辆；包括各种船只和舰船的船舶；航天器等；并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电混合动力车辆、氢气动力车辆、和其他替代燃料车辆(例如，来源于除石油以外的资源的燃料)。如本文中提及，混合动力车辆是具有两种以上动力源的车辆(例如，汽油动力和电动力车辆)。尽管示例性实施方式被描述为使用多个单元来执行示例性过程，然而，应当理解，也可通过一个或多个模块来执行示例性过程。此外，应当理解，术语“控制器/控制单元”是指包括存储器和处理器的硬件装置。存储器被配置成存储模块，并且处理器被特定地配置成执行所述模块，以执行一个或多个过程，这在下文进一步描述。此外，本专利技术的控制逻辑可体现为在计算机可读介质上的非暂存性计算机可读介质，计算机可读介质包含由处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令。计算机可读介质的实例包括但不限于ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动、智能卡以及光数据存储装置。计算机可读记录介质还可分布在网络耦接的计算机系统中，以便通过分布的方式储存和执行计算机可读介质，例如，通过远程信息处理服务器或控制器局域网络(CAN)。本文所用的术语仅是为了描述特定实施方式的目的，而并不旨在限制本专利技术。除非上下文另有明确说明，否本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制燃料电池车辆的启动的方法，包括：由控制器检测从车辆产生的启动命令；由所述控制器通过打开氢气阀将氢气供给至燃料电池；由所述控制器检测在供给氢气之后燃料电池电压是否增大；以及第一启动，当所述控制器确定在供给氢气之后所述燃料电池电压增大时，由所述控制器通过将负载装置连接至所述燃料电池消耗所述燃料电池所产生的电力、由所述控制器通过打开空气阀将空气供给至所述燃料电池、以及通过调整电力转换器的总线级电压来调整所述燃料电池电压以维持在预定水平以下。

【技术特征摘要】
2015.12.09 KR 10-2015-01753021.一种用于控制燃料电池车辆的启动的方法，包括：由控制器检测从车辆产生的启动命令；由所述控制器通过打开氢气阀将氢气供给至燃料电池；由所述控制器检测在供给氢气之后燃料电池电压是否增大；以及第一启动，当所述控制器确定在供给氢气之后所述燃料电池电压增大时，由所述控制器通过将负载装置连接至所述燃料电池消耗所述燃料电池所产生的电力、由所述控制器通过打开空气阀将空气供给至所述燃料电池、以及通过调整电力转换器的总线级电压来调整所述燃料电池电压以维持在预定水平以下。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述第一启动期间，当所述控制器确定在供给氢气之后所述燃料电池电压增大时，所述控制器被配置为通过操作氢气阀来供给氢气，并且通过操作氢气吹扫装置将氢气从所述燃料电池吹扫至外部。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述控制器被配置为增大所供给的氢气的压力，并在第一预定时间过去之后将所述负载装置连接至所述燃料电池。4.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述第一启动期间，当打开所述空气阀时，所述控制器被配置为将所述燃料电池与所述负载装置断开，并且调整所述电力转换器的总线级电压。5.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述第一启动期间，所述控制器被配置为通过调整所述电力转换器的所述总线级电压，用从所述燃料电池产生的电力向连接至总线级的高电压电池充电。6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在供给所述氢气之后，由所述控制器检测最后氢气吹扫之后过去的时间；以及第二启动，在所过去的时间等于或小于第二预定时间时，由所述控制器通过打开所述空气阀将空气供给至所述燃料电池以及通过调整所述电力转换器的所述总线级电压调整所述燃料电池电压以维持在预定水平以下。7.根据权利要求6所述的方法，其中，在所述第二启动期间，当所述控制器确定在氢气供给之后所述燃料电池电压没有增大并且所过去的时间等于或小于第二预定时间时，所述控制器被配置为通过打开所述空气阀将空气供给至所述燃料电池长达第三预定时间，并且通过调整所述电力转换器的所述总线级电压来调整所...

【专利技术属性】
技术研发人员：权相旭，徐敬沅，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR