【技术实现步骤摘要】
一种基于燃料电池的直流变换器
本技术涉及燃料电池
，具体涉及一种基于燃料电池的直流变换器。
技术介绍
燃料电池是一种电化学的发电装置，属于高效的绿色发电技术,，其能量转化效率高，无噪音，零排放，无污染，成为理想的能源利用方式，其电化学反应清洁、很少产生有害物质，使得燃料电池被视作是一种很有发展前途的能源动力装置。燃料电池的主要应用领域包括交通运输、固定发电站，其中在交通运输领域燃料电池汽车被视为新能源汽车的终极绿色解决方案。但是燃料电池产生的直流电不稳定，输出伏安特性偏软，动态响应性能慢等特点，使其产生的电能不适合直接应用，须在其输出端配备直流变换器，通过直流变换器对燃料电池进行调节、控制和管理燃料电池的输出，得到符合要求的电能。现有技术中，由于直流变换器在调节燃料电池的过程中调节速度慢，燃料流量与输出功率不能对应一致，影响燃料电池的使用寿命，存在导致燃料电池的膜干或淹膜等故障，还会使燃料电池出现燃料效能变低，利用率下降等。因此，如何提出一种控制装置，能够识别燃料电池的故障，以提高燃料电池工作的可靠性成为业界亟待解决的重要课题。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术提供一种基于燃料电池的直流变换器。本技术提出一种基于燃料电池的直流变换器，包括燃料电池、直流变换器、滤波电感、防反二极管、液冷模块、处理器、PWM驱动模块、燃料电池故障诊断模块、直流变换器故障诊断模块、保护模块、第一检测模块、第二检测模块、第三检测模块、第一电容和第二电容，其中：所述燃料电池与所述直流变换器相连，在所述燃料电池的输出端与所述直流变换器的输入端之间设置所述滤波电感，在所述直流变...
【技术保护点】
1.一种基于燃料电池的直流变换器，其特征在于，包括燃料电池、直流变换器、滤波电感、防反二极管、液冷模块、处理器、PWM驱动模块、燃料电池故障诊断模块、直流变换器故障诊断模块、保护模块、第一检测模块、第二检测模块、第三检测模块、第一电容和第二电容，其中：所述燃料电池与所述直流变换器相连，在所述燃料电池的输出端与所述直流变换器的输入端之间设置所述滤波电感，在所述直流变换器的输出端和负载之间设置所述防反二极管；所述第一检测模块设置在所述燃料电池和所述直流变换器之间的电路上，用于采集所述燃料电池的输出电流和输出电压；所述第二检测模块设置在所述直流变换器和所述负载之间的电路上，用于采集所述直流变换器的输出电流和输出电压；所述第三检测模块设置在所述直流变换器的主电路上，用于采集所述直流变换器的温度；所述燃料电池故障诊断模块的输入端与所述第一检测模块相连，用于根据所述燃料电池的输出电流和输出电压对所述燃料电池进行故障诊断并输出故障诊断结果；所述直流变换器故障诊断模块的输入端分别与所述第二检测模块和所述第三检测模块相连，用于根据所述直流变换器的输出电流和输出电压以及所述直流变换器的温度对所述直流变换器...
【技术特征摘要】
1.一种基于燃料电池的直流变换器，其特征在于，包括燃料电池、直流变换器、滤波电感、防反二极管、液冷模块、处理器、PWM驱动模块、燃料电池故障诊断模块、直流变换器故障诊断模块、保护模块、第一检测模块、第二检测模块、第三检测模块、第一电容和第二电容，其中：所述燃料电池与所述直流变换器相连，在所述燃料电池的输出端与所述直流变换器的输入端之间设置所述滤波电感，在所述直流变换器的输出端和负载之间设置所述防反二极管；所述第一检测模块设置在所述燃料电池和所述直流变换器之间的电路上，用于采集所述燃料电池的输出电流和输出电压；所述第二检测模块设置在所述直流变换器和所述负载之间的电路上，用于采集所述直流变换器的输出电流和输出电压；所述第三检测模块设置在所述直流变换器的主电路上，用于采集所述直流变换器的温度；所述燃料电池故障诊断模块的输入端与所述第一检测模块相连，用于根据所述燃料电池的输出电流和输出电压对所述燃料电池进行故障诊断并输出故障诊断结果；所述直流变换器故障诊断模块的输入端分别与所述第二检测模块和所述第三检测模块相连，用于根据所述直流变换器的输出电流和输出电压以及所述直流变换器的温度对所述直流变换器进行故障诊断并输出故障诊断结果；所述处理器分别与所述第一检测模块、所述第二检测模块和保护模块相连，用于根据所述燃料电池的输出电压和所述直流变换器的输出电压产生所述直流变换器的控制信号，并将所述控制信号通过所述保护模块传输给所述PWM驱动模块；所述保护模块的输入端分别与所述燃料电池故障诊断模块的输出端和所述直流变换器故障诊断模块的输出端相连，用于根据所述燃料电池的故障诊断结果和所述直流变换器的故障诊断结果，决定是否将所述控制信号传输给所述PWM驱动模块；所述PWM驱动模块分别与所述保护模块和所述直流变换器相连，用于根据所述控制信号驱动所述直流变换器；所述第一电容设置在所述燃料电池的输出端与所述直流变换器的输入端之间，所述第二电容设置在所述直流变换器的输出端与负载之间；所述液冷模块用于对所述燃料电池和所述直流变换器进行循环冷却。2.根据权利要求1所述的直流变换器，其特征在于，还包括燃料电池控制器和反馈闭环模块，所述反馈闭环模块包括电流反馈闭环单元或电压反馈闭环单元，其中：所述电流反馈闭环单元包括输入电流调节器、第一使能开关、输出电流调节器、第二使能开关；所述输入电流调节器的输入端分别与所述第一检测模块和所述燃料电池控制器相连，所述输入电流调节器的输出端和所述第一使能开关的输入端相连，所述第一使能开关的输出端与所述处理器相连；所述输出电流调节器的输入端分别与所述第二检测模块和所述燃料电池控制器相连，所述输出电流调节器的输出端和所述第二使能开关的输入端相连，所述第二使能开关的输出端与所述处理器相连；所述燃料电池控制器控制所述第一使能开关和所述第二使能开关的闭合和断开；所述电压反馈闭环单元包括第一电压调节器和第二电压调节器，所述第一电压调节器的输入端与所述第二检测模块相连，所述第一电压调节器的输出端与所述处理器相连，所述第二电压调节器的输入端与所述第一检测模块相连，所述第二电压调节器的输出端与所述第二电压调节器的输入端相连。3.根据权利要求1所述的直流变换器，其特征在于，还包括燃料电池控制器和反馈闭环模块，所述反馈闭环模块包括电流反馈闭环单元和电压反馈闭环单元，其中：所述电流反馈闭环单元包括输入电流调节器、第一使能开关、输出电流调节器、第二使能开关；所述输入电流调节器的输入端分别与所述第一检测模块和所述燃料电池控制器相连，所述输入电流调节器的输出端和所述第一使能开关的输入端相连，所述第一使能开关的输出端与第二电压调节器的输入端相连；所述输出电流调节器的输入端分别与所述第二检测模块和所述燃料电池控制器相连，所述输出电流调节器的输出端和所述第二使能开关的输入端相连，所述第二使能开关的输出端与所述第二电压调节器的输入端相连；所述燃料电池控制器控制所述第一使能开关和所述第二使能开关的开通和关断；所述电压反馈闭环单元包括第一电压调节器和第二电压调节器，所述第一电压调节器的输入端与所述第二检测模块相连，所述第一电压调节器的输出端与所述处理器相连，所述第二电压调节器的输入端与所述第一使能开关和所述第二使能开关的输出端相连，所述第二电压调节器的输出端与所述第二电压调节器的输入端相连。4.根据权利要求3所述的直流变换器，其特征在于，所述电压反馈闭环单元还包括第三电压调节器，所述第三电压调节器设置在所述第二电压调节器与所述第二检测模块之间的电路上。5.根据权利要求1所述的直流变换器，其特征在于，所述燃料电池故障诊断模块包括第一故障诊断单元、第二故障诊断单元、第三故障诊断单元、第四故障诊断单元和第五故障诊断单元、第六故障诊断单元、第七故障诊断单元和第一判断单元，其中：所述第一故障诊断单元的输入端与所述第一检测模块相连，所述第一故障诊断单元的输出端与第一判断单元的第一输入端相连，所述第一故障诊断单元用于比较所述燃料电池的输出电流是否小于预存的第一电流阈值，且在小于所述第一电流阈值时向所述第一判断单元输出高电平信号，在大于等于所述第一电流阈值时向所述第一判断单元输出低电平信号；所述第二故障诊断单元的输入端与所述第一检测模块相连，所述第二故障诊断单元的输出端与所述第一判断单元的第二输入端相连，所述第二故障诊断单元用于比较所述燃料电池的输出电流是否大于预存的第二电流阈值，且在大于所述第二电流阈值时向所述第一判断单元输出高电平信号，在小于等于所述第二电流阈值时向所述第一判断单元输出低电平信号；所述第三故障诊断单元的输入端与所述第一检测模块相连，所述第三故障...
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