燃料电池泄露检测方法及检测系统技术方案

本发明专利技术属于燃料电池技术领域，具体涉及一种燃料电池泄露检测方法及检测系统，该燃料电池泄露检测方法包括控制燃料电池进行检测初始化，控制空气和氢气输送至燃料电池中，检测燃料电池中的气体压力，根据气体压力满足预设条件，确定未泄露，根据发明专利技术实施例的燃料电池泄露检测方法，控制空气和氢气输送至燃料电池中，避免燃料电池的两侧压力相差过大造成损坏，检测输送空气和氢气后的燃料电池中的气体压力是否满足预设条件，以检测燃料电池是否发生泄露。

Leak detection method and system of fuel cell

【技术实现步骤摘要】
燃料电池泄露检测方法及检测系统
本专利技术属于燃料电池
，具体涉及一种燃料电池泄露检测方法及检测系统。
技术介绍
本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。氢燃料电池汽车效率高，且能实现零排放，和纯电动车相比，补充能源的时间更短，续航里程更长，是未来汽车发展的方向之一。但氢气的泄露会导致燃料电池性能下降，同时氢气又是可燃气体，释放到空气中会带来较大的安全隐患，因此需要检测氢气路管路是否泄露，提高燃料电池工作的安全性。当前多采用氢气泄露设备检测，这种设备价格昂贵，增加了燃料电池的使用成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是至少解决氢气泄露检测设备价格昂贵增加成本的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：本专利技术的第一方面提出了一种燃料电池泄露检测方法，包括：控制燃料电池进行检测初始化；控制空气和氢气输送至所述燃料电池中；检测所述燃料电池中的气体压力；根据所述气体压力满足预设条件，确定未泄露。根据本专利技术实施例的燃料电池泄露检测方法，先控制燃料电池进行检测初始化，使燃料电池处于各管路连通的状态，以便于控制空气和氢气输送至燃料电池中，输送完成后对燃料电池内的空气压力进行检测，根据检测到的压力值满足预设条件，确定未泄露，不满足预设条件，则泄露，提醒工作人员进行维修，避免因泄露造成事故，整体上并未额外增加检测装置，仅通过逻辑和控制器进行自动检测，降低了检测成本，提供了燃料电池工作的可靠性，延长了燃料电池使用寿命。<br>另外，根据本专利技术实施例的燃料电池泄露检测方法，还可具有如下附加的技术特征：在本专利技术的一些实施例中，所述控制燃料电池进行检测初始化包括：控制低压电路连通；控制所述燃料电池中的空压机开启；控制高压电路连通；控制热管理管路连通。在本专利技术的一些实施例中，所述燃料电池包括空气管路和氢气管路，所述检测所述燃料电池中的气体压力包括：控制空气输送至所述空气管路中；控制氢气输送至所述氢气管路中，并开始计时；根据输送氢气的时长达到第一预设值，停止氢气的输送；根据停止输送氢气的时长达到第二预设值，检测所述氢气管路中的气体压力。在本专利技术的一些实施例中，所述控制空气输送至所述空气管路中包括：控制所述燃料电池以需求功率运行；根据所述需求功率，计算所述空压机的转速和节气门的第一开度；控制所述空压机按照所述转速运行；控制所述节气门根据所述第一开度开启。在本专利技术的一些实施例中，控制氢气输送至所述氢气管路中，并开始计时包括：控制所述氢气管路中的排氢阀开启和开关阀开启；根据所述需求功率，计算所述氢气管路中的调压阀的第二开度；控制所述调压阀根据所述第二开度开启；控制所述排氢阀关闭后开始计时。在本专利技术的一些实施例中，所述低压电路包括空压机控制器继电器、热管理管路继电器和氢气循环泵继电器。在本专利技术的一些实施例中，所述高压电路包括DCDC输入接触器、空压机接触器和PTC接触器。在本专利技术的一些实施例中，所述根据所述气体压力满足预设条件，确定未泄露包括：根据所述气体压力大于等于第三预设值，确定未泄露。本专利技术的第二方面提出了一种燃料电池泄露检测系统，用于执行上述技术方案所提供的燃料电池泄露检测方法，包括：燃料电池模块；控制模块，所述控制模块用于对所述燃料电池模块进行检测初始化和空气与氢气的输送；检测模块，所述检测模块用于检测所述燃料电池模块内的气体压力；判断模块，所述判断模块用于判断所述气体压力满足预设条件；确定模块，所述确定模块用于确定所述燃料电池模块未泄露。在本专利技术的一些实施例中，所述燃料电池模块包括：电堆；空气管路，所述空气管路与所述电堆连接，用于向所述电堆中输送空气；氢气管路，所述氢气管路与所述电堆连接，用于向所述电堆中输送氢气；热管理管路，所述热管理管路与所述电堆连接，用于对所述电堆进行温度调节；其中，所述电堆、所述空气管路、所述氢气管路和所述热管理管路均与所述控制模块电连接。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为本专利技术实施例的燃料电池泄露检测方法的流程示意图；图2为图1所示的控制燃料电池进行检测初始化的流程示意图；图3为图1所示的检测所述燃料电池中的气体压力的流程示意图；图4为图3所示的所述控制空气输送至所述空气管路中的流程示意图；图5为图3所示的控制氢气输送至所述氢气管路中，并开始计时的流程示意图；图6为本专利技术实施例的燃料电池泄露检测系统的结构框图；图7为本专利技术实施例的燃料电池模块的结构图。附图标记：1、空气管路；11、空压机；12、节气门；2、氢气管路；21、开关阀；22、调压阀；23、排氢阀；3、热管理管路；31、加热器；32、散热器；33、电动三通阀；4、电堆。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池泄露检测方法，其特征在于，包括：/n控制燃料电池进行检测初始化；/n控制空气和氢气输送至所述燃料电池中；/n检测所述燃料电池中的气体压力；/n根据所述气体压力满足预设条件，确定未泄露。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池泄露检测方法，其特征在于，包括：
控制燃料电池进行检测初始化；
控制空气和氢气输送至所述燃料电池中；
检测所述燃料电池中的气体压力；
根据所述气体压力满足预设条件，确定未泄露。


2.根据权利要求1所述的燃料电池泄露检测方法，其特征在于，所述控制燃料电池进行检测初始化包括：
控制低压电路连通；
控制所述燃料电池中的空压机开启；
控制高压电路连通；
控制热管理管路连通。


3.根据权利要求1所述的燃料电池泄露检测方法，其特征在于，所述燃料电池包括空气管路和氢气管路，所述检测所述燃料电池中的气体压力包括：
控制空气输送至所述空气管路中；
控制氢气输送至所述氢气管路中，并开始计时；
根据输送氢气的时长达到第一预设值，停止氢气的输送；
根据停止输送氢气的时长达到第二预设值，检测所述氢气管路中的气体压力。


4.根据权利要求3所述的燃料电池泄露检测方法，其特征在于，所述控制空气输送至所述空气管路中包括：
控制所述燃料电池以需求功率运行；
根据所述需求功率，计算所述空压机的转速和节气门的第一开度；
控制所述空压机按照所述转速运行；
控制所述节气门根据所述第一开度开启。


5.根据权利要求4所述的燃料电池泄露检测方法，其特征在于，控制氢气输送至所述氢气管路中，并开始计时包括：
控制所述氢气管路中的排氢阀开启和开关阀开启；
根据所述需求功率，计算所述氢气管路中的调压阀的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：仝玉华，王金平，张善星，王毓源，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37