燃料电池系统的停机控制方法及燃料电池系统、车辆技术方案

本发明专利技术涉及燃料电池领域，具体涉及一种燃料电池系统的停机控制方法及燃料电池系统、车辆；所述方法包括关闭燃料电池电堆空气侧的出入口，保持燃料电池电堆氢气侧的压力恒定；接通燃料电池电堆的输出电路，获取氢气侧输入的氢气累积流量；根据氢气累积流量与预设阈值的关系确定是否关闭燃料电池系统；本发明专利技术解决了燃料电池系统在关机消耗氧化气体过程中存在着关机氧化气体消耗不充分和静置时间短与下次开机尾排氢浓度高的矛盾；能够在全生命周期以及异常情况下保证停机控制满足氧气消耗及氢气排放的安全性等。氢气排放的安全性等。氢气排放的安全性等。

【技术实现步骤摘要】
燃料电池系统的停机控制方法及燃料电池系统、车辆


[0001]本专利技术涉及燃料电池领域，具体涉及一种燃料电池系统的停机控制方法及燃料电池系统、车辆。

技术介绍

[0002]质子交换膜燃料电池由于其无污染、转化率高等特点被广泛研究及应用，其工作原理是氢气和氧气发生电化学反应，生成水的同时输出电能。通常燃料电池单体的电压通常小于1V，在实际应用时，需要将上百片单体串联组成燃料电池电堆，并匹配相应的外围附件，构成燃料电池系统。
[0003]由于氢氧界面能够导致燃料电池系统衰减，为了避免开机时出现氢氧界面现象，则需要不断消耗从外界渗透进来的氧气；并且还需保证关机放置时电堆内部存在还原环境，关机时需要尽可能消耗燃料电池系统中的氧气；故现有技术中，通常在关机时进行氧气消耗处理操作。
[0004]在现有的氧气消耗处理过程中，当阴极氧气浓度下降到低水平之后，阴极会出现由氢离子与电子的重新结合生成的氢气。但如果处理时间太长，在阴极生成的氢气过多，可能导致下次尾排氢浓度超标；如果处理时间太短，导致未消耗的氧气过多，达不到消耗氧气和长时间静置密封的目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池系统的停机控制方法，其特征在于，所述停机控制方法包括：关闭燃料电池电堆空气侧的出入口，设定燃料电池电堆氢气侧恒定的压力值；接通燃料电池电堆的输出电路，获取氢气侧输入的氢气累积流量；根据氢气累积流量与预设阈值的关系确定是否关闭燃料电池系统。2.如权利要求1所述的燃料电池系统的停机控制方法，其特征在于，所述停机控制方法包括：所述预设阈值等于空气侧容腔的氢气量减去氢气侧容腔的氢气量；所述空气侧容腔的氢气量等于燃料电池系统开机时空气侧容腔残留的氢气量与燃料电池系统关机时空气侧容腔的氧气消耗的氢气量之和。3.如权利要求2所述的燃料电池系统的停机控制方法，其特征在于，所述停机控制方法还包括：所述空气侧通过分配阀形成第一流路及第二流路，所述第一流路中分配阀、燃料电池电堆、调节阀及混合腔相连通，所述第二流路中所述分配阀与混合腔通过管路连通，确定第一流路与及第二流路的流阻比；根据流阻比及开机时空气侧容腔内氢气的预设浓度计算开机时空气侧容腔残留的氢气量；和/或根据燃料电池系统关机时空气侧容腔的压力、体积及温度计算空气侧容腔的氧气消耗的氢气量；和/或根据燃料电池系统关机时氢气侧容腔的压力、体积及温度计算氢气侧容腔的氢气量。4.如权利要求1所述的燃料电池系统的停机控制方法，其特征在于，所述停机控制方法还包括：建立氢空串漏流量与氢气侧的压力值的趋势模型；计算氢空串漏流量；根据氢空串漏流量及所述趋势模型确定氢气侧恒定的压力值。5.如权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵兴旺，张国强，盛有冬，刘维，徐云飞，
申请(专利权)人：北京亿华通科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：