一种基于dSPACE的燃料电池控制系统技术方案

本发明专利技术属于燃料电池控制技术领域，公开了一种基于dSPACE的燃料电池控制系统，包括dSPACE主控模块、空气供给子系统、氢气供给子系统、水热管理子系统、电能管理子系统；dSPACE主控模块分别与空气供给子系统、氢气供给子系统、水热管理子系统、电能管理子系统通讯连接。本发明专利技术解决了现有技术中对燃料电池的控制效果较差、实时性较差的问题，能够克服传统单片机控制受制版工艺、布局结构等因素影响导致的抗干扰能力差、不易扩展、实时性差、控制效果差等不足，能够增加燃料电池的工作效率，延长使用寿命，提高安全性。

A fuel cell control system based on dSPACE

The invention belongs to the technical field of fuel cell control, and discloses a fuel cell control system based on dSPACE, including dSPACE main control module, air supply subsystem, hydrogen supply subsystem, hydrothermal management subsystem and electric energy management subsystem; dSPACE main control module is respectively connected with air supply subsystem, hydrogen supply subsystem, hydrothermal management subsystem and electric energy management subsystem Communication connection. The invention solves the problems of poor control effect and real-time performance of the fuel cell in the prior art, overcomes the disadvantages of poor anti-interference ability, difficult expansion, poor real-time performance and poor control effect caused by factors such as the traditional single-chip microcomputer control plate process and layout structure, and can increase the working efficiency of the fuel cell, extend the service life and improve the safety.

【技术实现步骤摘要】
一种基于dSPACE的燃料电池控制系统
本专利技术涉及燃料电池控制
，尤其涉及一种基于dSPACE的燃料电池控制系统。
技术介绍
传统的内燃机用石油作为动力能源，其燃烧必定会产生大量有害气体，对环境造成了极大的破坏。而燃料电池电动汽车的动力原料为氢气，其产生动力的方法是通过与氧气发生化学反应，其反应产物为水，不存在对环境有污染的物质的产生，因此可以称作“零污染”。而且氢气属于可再生能源，制造氢气的方法也多种多样，如电解水制氢等，生产氢气的过程也几乎不存在对环境的污染问题。燃料电池电动汽车是用氢气作为动力燃料，与氧气发生化学反应产生电能的方法来给整车提供动力。因此燃料电池与蓄电池的混合动力汽车不存在石油等一次能源的消耗，可以大大节约能源，缓解全球能源危机问题。在转化效率方面，传统的内燃机效率非常低，仅为11%左右，因此会造成资源的大量浪费。而燃料电池电动汽车中直接以氢气为燃料的能量转化效率可达50%以上。燃料电池电动汽车以其在续航和环保方面的优越性越来越受到人们的关注，但是纯燃料电池电动汽车由燃料电池作为单一供电单元，存在诸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于dSPACE的燃料电池控制系统，其特征在于，包括：dSPACE主控模块、空气供给子系统、氢气供给子系统、水热管理子系统、电能管理子系统；/n所述dSPACE主控模块分别与所述空气供给子系统、所述氢气供给子系统、所述水热管理子系统、所述电能管理子系统通讯连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于dSPACE的燃料电池控制系统，其特征在于，包括：dSPACE主控模块、空气供给子系统、氢气供给子系统、水热管理子系统、电能管理子系统；
所述dSPACE主控模块分别与所述空气供给子系统、所述氢气供给子系统、所述水热管理子系统、所述电能管理子系统通讯连接。


2.根据权利要求1所述的基于dSPACE的燃料电池控制系统，其特征在于，所述空气供给子系统、所述氢气供给子系统、所述水热管理子系统分别连接对应的传感单元，传感单元与A/D转换器的输入端连接，A/D转换器的输出端与所述dSPACE主控模块连接；所述dSPACE主控模块与D/A转换器的输入端连接，所述D/A转换器的输出端与电动执行器连接，所述电动执行器与执行单元连接。


3.根据权利要求2所述的基于dSPACE的燃料电池控制系统，其特征在于，所述空气供给子系统包括第一传感单元、第一执行单元；
所述第一传感单元包括第一压力传感器、第二压力传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、第一流量传感器、第一湿度传感器；
所述第一压力传感器、所述第二压力传感器分别设置在电堆的空气进口处、空气出口处，所述第一温度传感器、所述第二温度传感器分别设置在电堆的空气进口处、空气出口处，所述第一流量传感器设置于空气增压机前，所述第一湿度传感器设置于增湿器前；
所述第一压力传感器、所述第二压力传感器、所述第一流量传感器、所述第一湿度传感器分别与电压调理电路连接，所述电压调理电路与所述A/D转换器的输入端连接；所述第一温度传感器、所述第二温度传感器分别与电阻-电压转换模块连接，所述电阻-电压转换模块与所述A/D转换器的输入端连接；
所述第一执行单元包括空气增压机、中冷器、增湿器、第一进气电磁阀、电子节气门；所述空气增压机、所述中冷器、所述增湿器、所述第一进气电磁阀、所述电子节气门分别与所述电动执行器连接。


4.根据权利要求2所述的基于dSPACE的燃料电池控制系统，其特征在于，所述氢气供给子系统包括第二传感单元、第二执行单元；
所述第二传感单元包括第三压力传感器、第四压力传感器、第三温度传感器、第四温度传感器、第二流量传感器；
所述第三压力传感器、所述第四压力传感器分别设置在电堆的氢气进口处、氢气出口处，所述第三温度传感器、所述第四温度传感器分别设置在电堆的氢气进口处、氢气出口处，所述第二流量传感器设置于第二进气电磁阀前；
所述第三压力传感器、所述第四压力传...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨祥国，吴书礼，邹肖，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42