一种燃料电池保护系统及其充电方法技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种燃料电池保护系统及其充电方法，其中燃料电池保护系统包括：温控开关，用于若检测到燃料电池保护系统当前的温度小于第一阈值，接通加热电池与加热模块的连接，加热模块，用于获取电能对燃料电池保护系统进行加热，再生制动模块，用于当产生电能时，利用产生的电能对加热电池进行充电，电量检测模块，用于检测加热电池的剩余电量，控制模块，用于获取加热电池的剩余电量，判断加热电池的剩余电量是否小于第二阈值，若是，控制至少一组质子交换膜燃料电池对加热电池进行充电。采用本发明专利技术实施例，可以提高加热电池的续航能力，从而保证低温环境中质子交换膜燃料电池不受损害，提高质子交换膜燃料电池的使用寿命。

A fuel cell protection system and its charging method

The embodiment of the invention discloses a fuel cell protection system and a charging method thereof, wherein the fuel cell protection system comprises a temperature control switch for connecting a heating battery to a heating module for obtaining electric energy to fuel if the current temperature of the fuel cell protection system is detected to be less than the first threshold value. Battery protection system for heating, regenerative braking module, used when generating electricity, the use of generated electricity to charge the heating battery, electricity detection module, used to detect the remaining electricity of the heating battery, control module, used to obtain the remaining electricity of the heating battery, determine whether the remaining electricity of the heating battery is less than Second threshold, if control, at least one group of proton exchange membrane fuel cells to charge the heating battery. By adopting the embodiment of the invention, the service life of the heating battery can be improved, thereby ensuring that the proton exchange membrane fuel cell is not damaged in the low temperature environment and improving the service life of the proton exchange membrane fuel cell.

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池保护系统及其充电方法
本专利技术涉及电子
，尤其涉及一种燃料电池保护系统及其充电方法。
技术介绍
随着电子技术的发展，新能源汽车逐渐成为汽车市场的主流。燃料电池发动机作为一种新型的绿色动力源，由于其高效率和低排放等众多优点，逐渐成为了车载发动机的研究重点。在燃料电池汽车的应用中，通过24伏特(V)的电源保持燃料电池的控制器常电，可以有效地监控燃料电池的状态。目前氢能源汽车基本采用质子交换膜燃料电池，而在质子交换膜燃料电池工作过程中，会生成大量的水，当燃料电池内温度低于0℃(摄氏度)时，空气增湿中的水很容易结冰并对质子交换膜造成伤害，甚至会使质子交换膜被戳穿，导致燃料电池报废。所以，现有的燃料电池保护系统主要是：利用24V加热电池对燃料电池系统进行保温加热。然而，当加热功率较大或加热时间较长时，24V加热电池的电能很快就会耗尽，如何保证24V加热电池的续航能力，从而保证质子交换膜燃料电池在低温环境下不受损坏，成为了当前燃料电池保护系统亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种燃料电池保护系统及其充电方法，可以提高加热电池的续航能力，从而保证质子交换膜燃料电池在低温环境(低于0℃)中不受损害，提高质子交换膜燃料电池的使用寿命。第一方面，本专利技术实施例提供了一种燃料电池保护系统，该燃料电池保护系统包括至少一组质子交换膜燃料电池，还包括温控开关、加热模块、加热电池、控制模块、电量检测模块以及再生制动模块，其中：所述温控开关，用于若检测到所述燃料电池保护系统当前的温度小于第一阈值，接通所述加热电池与所述加热模块的连接；所述加热模块，用于从所述加热电池中获取电能对所述燃料电池保护系统进行加热；所述再生制动模块，用于当所述再生制动模块产生电能时，利用产生的电能对所述加热电池进行充电；所述电量检测模块，用于检测所述加热电池的剩余电量；所述控制模块，用于从所述电量检测模块中获取所述加热电池的剩余电量；所述控制模块，还用于判断所述加热电池的剩余电量是否小于第二阈值，若是，控制所述至少一组质子交换膜燃料电池对所述加热电池进行充电。在一种可能的设计中，所述控制模块具体用于：当所述加热电池的剩余电量小于所述第二阈值时，检测所述燃料电池保护系统中处于工作状态的质子交换膜燃料电池数量，若所述处于工作状态的质子交换膜燃料电池数量大于第三阈值，则控制任一组处于工作状态的质子交换膜燃料电池对所述加热电池进行充电。在一种可能的设计中，所述控制模块还用于：当所述处于工作状态的质子交换膜燃料电池数量小于或等于所述第三阈值时，向用户对应的目标终端发送包含所述加热电池的剩余电量的电量提示信息，所述电量提示信息用于提示所述用户对所述加热电池进行充电。在一种可能的设计中，所述燃料电池保护系统还包括DCDC转换器；所述DCDC转换器，用于将所述质子交换膜燃料电池产生的高压电转换成固定电压值的低压电；所述控制模块具体用于：当所述加热电池的剩余电量小于所述第二阈值时，则控制所述至少一组质子交换膜燃料电池通过所述DCDC转换器对所述加热电池进行充电。在一种可能的设计中，所述再生制动模块包括电机、牵引变流器以及驱动轴；所述驱动轴，用于连接驱动轮和所述电机；当检测到制动操作产生的制动信号时，断开所述电机的输入电源，所述电机的状态由电动机状态变为发电机状态，所述驱动轮上的机械能通过所述驱动轴传送给所述电机，所述电机将所述驱动轴上的机械能转换成交流电，所述牵引变流器将所述电机上产生的交流电转换成直流电对所述加热电池充电。第二方面，本专利技术实施例提供了一种燃料电池保护系统的充电方法，所述燃料电池保护系统包括至少一组质子交换膜燃料电池，还包括温控开关、加热模块、加热电池、控制模块、电量检测模块以及再生制动模块，该燃料电池保护系统的充电方法包括：若检测到所述燃料电池保护系统当前的温度小于第一阈值，接通所述加热电池与所述加热模块的连接；从所述加热电池中获取电能对所述燃料电池保护系统进行加热；当再生制动模块产生电能时，利用产生的电能对所述加热电池进行充电；检测所述加热电池剩余电量；判断所述加热电池的剩余电量是否小于第二阈值；若是，则控制所述至少一组质子交换膜燃料电池对所述加热电池进行充电。在一种可能的设计中，所述若是，则控制所述至少一组质子交换膜燃料电池对所述加热电池进行充电，包括：若所述加热电池的剩余电量小于所述第二阈值，检测所述燃料电池保护系统中处于工作状态的质子交换膜燃料电池数量；若所述处于工作状态的质子交换膜燃料电池数量大于第三阈值，则控制任一组处于工作状态的质子交换膜燃料电池对所述加热电池进行充电。在一种可能的设计中，所述方法，还包括：若所述处于工作状态的质子交换膜燃料电池数量小于或等于所述第三阈值，向用户对应的目标终端发送包含所述加热电池的剩余电量的电量提示信息，所述电量提示信息用于提示所述用户对所述加热电池进行充电。在一种可能的设计中，所述燃料电池保护系统还包括DCDC转换器；所述若是，则控制所述至少一组质子交换膜燃料电池对所述加热电池进行充电，包括：若所述加热电池的剩余电量小于所述第二阈值，则控制所述至少一组质子交换膜燃料电池通过所述DCDC转换器对所述加热电池进行充电。第三方面，本专利技术实施例提供了一种程序，所述程序包括程序指令，所述程序指令当被控制器执行时使所述控制器执行第二方面所描述的燃料电池保护系统的充电方法。本专利技术实施例的燃料电池保护系统包括至少一组质子交换膜燃料电池，还包括温控开关、加热模块、加热电池、控制模块、电量检测模块以及再生制动模块，该温控开关用于若检测到该燃料电池保护系统当前的温度小于第一阈值，接通该加热电池与该加热模块的连接，该加热模块用于从该加热电池中获取电能对该燃料电池保护系统进行加热，该再生制动模块用于当该再生制动模块产生电能时，利用产生的电能对该加热电池进行充电，该电量检测模块用于检测该加热电池的剩余电量，该控制模块，用于从该电量检测模块中获取该加热电池的剩余电量，并判断该加热电池的剩余电量是否小于第二阈值，若是，控制该至少一组质子交换膜燃料电池对该加热电池进行充电，通过给加热电池进行充电，可以保证加热电池持续地给加热模块提供电能，可以提高加热电池的续航能力，从而保证质子交换膜燃料电池在低温环境(低于0℃)中不受损害，提高质子交换膜燃料电池的使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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是本专利技术实施例提供的一种燃料电池保护系统的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种燃料电池保护系统的原理图；图3是本专利技术实施例提供的一种燃料电池保护系统的充电方法的示意流程图；图4是本专利技术实施例提供的另一种燃料电池保护系统的充电方法的示意流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应当理解，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池保护系统，其特征在于，所述燃料电池保护系统包括至少一组质子交换膜燃料电池，还包括温控开关、加热模块、加热电池、控制模块、电量检测模块以及再生制动模块，其中：所述温控开关，用于若检测到所述燃料电池保护系统当前的温度小于第一阈值，接通所述加热电池与所述加热模块的连接；所述加热模块，用于从所述加热电池中获取电能对所述燃料电池保护系统进行加热；所述再生制动模块，用于当所述再生制动模块产生电能时，利用产生的电能对所述加热电池进行充电；所述电量检测模块，用于检测所述加热电池的剩余电量；所述控制模块，用于从所述电量检测模块中获取所述加热电池的剩余电量；所述控制模块，还用于判断所述加热电池的剩余电量是否小于第二阈值，若是，控制所述至少一组质子交换膜燃料电池对所述加热电池进行充电。

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池保护系统，其特征在于，所述燃料电池保护系统包括至少一组质子交换膜燃料电池，还包括温控开关、加热模块、加热电池、控制模块、电量检测模块以及再生制动模块，其中：所述温控开关，用于若检测到所述燃料电池保护系统当前的温度小于第一阈值，接通所述加热电池与所述加热模块的连接；所述加热模块，用于从所述加热电池中获取电能对所述燃料电池保护系统进行加热；所述再生制动模块，用于当所述再生制动模块产生电能时，利用产生的电能对所述加热电池进行充电；所述电量检测模块，用于检测所述加热电池的剩余电量；所述控制模块，用于从所述电量检测模块中获取所述加热电池的剩余电量；所述控制模块，还用于判断所述加热电池的剩余电量是否小于第二阈值，若是，控制所述至少一组质子交换膜燃料电池对所述加热电池进行充电。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制模块具体用于：当所述加热电池的剩余电量小于所述第二阈值时，检测所述燃料电池保护系统中处于工作状态的质子交换膜燃料电池数量，若所述处于工作状态的质子交换膜燃料电池数量大于第三阈值，则控制任一组处于工作状态的质子交换膜燃料电池对所述加热电池进行充电。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述控制模块还用于：当所述处于工作状态的质子交换膜燃料电池数量小于或等于所述第三阈值时，向用户对应的目标终端发送包含所述加热电池的剩余电量的电量提示信息，所述电量提示信息用于提示所述用户对所述加热电池进行充电。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述燃料电池保护系统还包括DCDC转换器；所述DCDC转换器，用于将所述质子交换膜燃料电池产生的高压电转换成固定电压值的低压电；所述控制模块具体用于：当所述加热电池的剩余电量小于所述第二阈值时，则控制所述至少一组质子交换膜燃料电池通过所述DCDC转换器对所述加热电池进行充电。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述再生制动模块包括电机、牵引变流器以及驱动轴；所述驱动轴，用于连接驱动轮和所述电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：荣瑞，王成林，冯锦才，李殿鹤，
申请(专利权)人：深圳国氢新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44