一种燃料电池电堆性能检测方法技术

本申请公开了一种燃料电池电堆性能检测方法。该方法包括：获取目标电堆性能检测模型，其中，所述目标电堆性能检测模型的输入具体为如下任意三种或三种以上的操作条件参数：冷却剂入口的冷却剂温度、阴极气体入口压强、阴极化学计量比、阴极进气气体湿度、阳极进气气体湿度、阳极化学计量比、阳极气体入口与阴极气体入口的压差；将待检测电堆的相应操作条件参数输入至所述目标电堆性能检测模型，并获取检测结果。这样，可以利用该目标电堆性能检测模型来对待检测电堆的性能进行快速检测，从而解决现有技术中的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池电堆性能检测方法
本申请涉及燃料电池
，尤其涉及一种燃料电池电堆性能检测方法。
技术介绍
燃料电池的电堆通常由多个燃料电池单体层叠而成。在燃料电池放电时，利用电堆中所发生的电化学反应，将燃料中的化学能直接转换成电能，因而具有较高的能量转换效率。目前，随着燃料电池在车辆等多个领域逐步推广应用，在这些不同的应用条件下，需要快速地预估出电堆的性能。因此，需要提供一种能够快速检测燃料电池电堆性能的方法。
技术实现思路
本申请实施例提供一种燃料电池电堆性能检测方法，能够用于解决现有技术中的问题。本申请实施例提供一种燃料电池电堆性能检测方法，所述电堆上包括阴极气体入口、阴极气体出口、阳极气体入口、阳极气体出口、冷却剂入口以及冷却剂出口，所述方法包括：获取目标电堆性能检测模型，其中，所述目标电堆性能检测模型的输入具体为如下任意三种或三种以上的操作条件参数：冷却剂入口的冷却剂温度、阴极气体入口压强、阴极化学计量比、阴极进气气体湿度、阳极进气气体湿度、阳极化学计量比、阳极气体入口与阴极气体入口的压差；将待检测电堆的相应操作条件参数输入至所述目标电堆性能检测模型，并获取检测结果。优选的，所述目标电堆性能检测模型具体为二水平、三水平或四水平的电堆性能检测模型。优选的，获取目标电堆性能检测模型，具体包括：从多个电堆性能检测模型中筛选出所述目标电堆性能检测模型，其中，对于所述的多个电堆性能检测模型中的每个电堆性能检测模型，所述电堆性能检测模型的输入具体为如下任意三种或三种以上的操作条件参数：冷却剂入口的冷却剂温度、阴极气体入口压强、阴极化学计量比、阴极进气气体湿度、阳极进气气体湿度、阳极化学计量比、阳极气体入口与阴极气体入口的压差。优选的，从多个电堆性能检测模型中筛选出所述目标电堆性能检测模型，具体为：对于所述的多个电堆性能检测模型中的每个电堆性能检测模型，将所述电堆性能检测模型对电堆性能的预估结果与电堆性能的实际检测结果进行对比，根据对比结果筛选出符合预设条件的电堆性能检测模型作为所述目标电堆性能检测模型。优选的，所述目标电堆性能检测模型的输入具体为：冷却剂入口的冷却剂温度、阴极气体入口压强、阴极化学计量比、阴极进气气体湿度、阳极进气气体湿度、阳极化学计量比以及阳极气体入口与阴极气体入口的压差。优选的，获取目标电堆性能检测模型，具体为：利用中心复合设计软件生成三水平的所述目标电堆性能检测模型。优选的，所述冷却剂入口的冷却剂温度的取值为：55～65℃；所述阴极气体入口压强的取值为：50～70kPa；所述阴极化学计量比的取值为：2.0～2.5；所述阴极进气气体湿度的取值为：30％～50％；所述阳极进气气体湿度的取值为：30％～70％；所述阳极化学计量比的取值为：1.4～1.5；以及，所述阳极气体入口与阴极气体入口的压差的取值为：7～15kPa。优选的，所述阳极化学计量比的取值为1.5；以及，所述阳极气体入口与阴极气体入口的压差的取值为10kPa。优选的，所述目标电堆性能检测模型的输入具体为：冷却剂入口的冷却剂温度、阴极气体入口压强、阴极化学计量比、阴极进气气体湿度以及阳极进气气体湿度。优选的，所述目标电堆性能检测模型的工作电流密度具体为：0.7～1.8A/cm2。本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：采用本申请实施例所提供的该燃料电池电堆性能检测方法，在获取到目标电堆性能检测模型之后，可以将待检测电堆的相应操作条件参数输入至目标电堆性能检测模型，从而得到检测结果，其中，该目标电堆性能检测模型的输入具体为如下任意三种或三种以上的操作条件参数：T-w、P-c、St-c、RH-c、RH-a、St-a、ΔP。这样，可以利用该目标电堆性能检测模型来对待检测电堆的性能进行快速检测，从而解决现有技术中的问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为本申请实施例所提供的燃料电池电堆性能检测方法的具体流程示意图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。如前所示，随着燃料电池在多个领域逐步推广应用，由于不同的应用条件，需要一种能够快速检测燃料电池电堆性能的方法。基于此，本申请实施例提供了一种燃料电池电堆性能检测方法，能够快速检测出燃料电池电堆的性能，从而解决现有技术中的问题。在燃料电池的电堆中，通常包括阴极气体入口、阴极气体出口、阳极气体入口、阳极气体出口、冷却剂入口和冷却剂出口，其中，可以通过阴极气体入口向电堆的阴极内部通入诸如氧气等具有氧化性的气体，使其在电堆的阴极发生还原反应，阴极气体出口可以用于导出其中的气体。可以通过阳极气体入口向电堆的阳极内部通入诸如氢气等燃料，使其在电堆的阳极发生氧化反应，阳极气体出口可以用于导出其中的气体。可以通过冷却剂入口向电堆内部通入诸如乙二醇和去离子水混合液等冷却剂，从而对电堆的温度进行控制，冷却剂出口可以用于导出其中的冷却剂。对于电堆的放电电流密度，其通常可以为0.1～1.8A/cm2，比如为0.5A/cm2、0.7A/cm2、0.9A/cm2、1.3A/cm2、1.5A/cm2、1.8A/cm2或介于之间的其他值，其中A/cm2表示为安每平方厘米。如图1所示为该方法的流程示意图，该方法具体包括如下步骤：步骤S11：获取目标电堆性能检测模型。其中，该目标电堆性能检测模型的输入具体为如下任意三种或三种以上的操作条件参数：冷却剂入口的冷却剂温度(T-w)、阴极气体入口压强(P-c)、阴极化学计量比(St-c)、阴极进气气体湿度(RH-c)、阳极进气气体湿度(RH-a)、阳极化学计量比(St-a)、阳极气体入口与阴极气体入口的压差(ΔP)。比如，该目标电堆性能检测模型的输入可以为T-w、P-c、St-c、RH-c以及RH-a；或，可以为T-w、P-c、St-c、RH-c、RH-a、St-a以及ΔP；或，可以为T-w、St-c、RH-c以及RH-a等。另外，对于该目标电堆性能检测模型，其具体可以为二水平、三水平或四水平的电堆性能检测模型。比如，考虑到两水平的电堆性能检测模型准确度相对较差，而四水平的电堆性能检测模型的数据量较大，因而该目标电堆性能检测模型可以为三水平的电堆性能检测模型。对于获取目标电堆性能检测模型的方式，其可以为从预先生成的多个电堆性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池电堆性能检测方法，其特征在于，所述电堆上包括阴极气体入口、阴极气体出口、阳极气体入口、阳极气体出口、冷却剂入口以及冷却剂出口，所述方法包括：/n获取目标电堆性能检测模型，其中，所述目标电堆性能检测模型的输入具体为如下任意三种或三种以上的操作条件参数：冷却剂入口的冷却剂温度、阴极气体入口压强、阴极化学计量比、阴极进气气体湿度、阳极进气气体湿度、阳极化学计量比、阳极气体入口与阴极气体入口的压差；/n将待检测电堆的相应操作条件参数输入至所述目标电堆性能检测模型，并获取检测结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池电堆性能检测方法，其特征在于，所述电堆上包括阴极气体入口、阴极气体出口、阳极气体入口、阳极气体出口、冷却剂入口以及冷却剂出口，所述方法包括：
获取目标电堆性能检测模型，其中，所述目标电堆性能检测模型的输入具体为如下任意三种或三种以上的操作条件参数：冷却剂入口的冷却剂温度、阴极气体入口压强、阴极化学计量比、阴极进气气体湿度、阳极进气气体湿度、阳极化学计量比、阳极气体入口与阴极气体入口的压差；
将待检测电堆的相应操作条件参数输入至所述目标电堆性能检测模型，并获取检测结果。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标电堆性能检测模型具体为二水平、三水平或四水平的电堆性能检测模型。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取目标电堆性能检测模型，具体包括：从多个电堆性能检测模型中筛选出所述目标电堆性能检测模型，其中，对于所述的多个电堆性能检测模型中的每个电堆性能检测模型，所述电堆性能检测模型的输入具体为如下任意三种或三种以上的操作条件参数：冷却剂入口的冷却剂温度、阴极气体入口压强、阴极化学计量比、阴极进气气体湿度、阳极进气气体湿度、阳极化学计量比、阳极气体入口与阴极气体入口的压差。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，从多个电堆性能检测模型中筛选出所述目标电堆性能检测模型，具体为：
对于所述的多个电堆性能检测模型中的每个电堆性能检测模型，将所述电堆性能检测模型对电堆性能的预估结果与电堆性能的实际检测结果进行对比，根据对比结果筛选出符合预设条件的电堆性能检测模型作为所...

【专利技术属性】
技术研发人员：付宇，汪艳林，
申请(专利权)人：上海骥翀氢能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31