一种燃料电池系统智能算法控制器技术方案

本发明专利技术公开了一种燃料电池系统智能算法控制器，包括信号采集模块、存储模块、处理控制模块以及输出模块；控制器包括分别与燃料电池系统中的若干执行模块连接，若干执行模块包括：阳级引射器、阴级引射器、阳级加湿调节阀、阴级加湿调节阀、氢气循环泵以及水汽分离器；信号采集模块用于收集燃料电池中阳级空气浓度、阴极气体浓度、阳级湿度以及阴极湿度的信号；处理控制模块用于将收集的信号处理运算，并得到对应执行模块的最佳运行参数；输出模块用于输出电控指令至对应执行模块。该控制器可以实时采集燃料电池中气体浓度和湿度信号，处理运算后得到对应执行模块的最佳运行参数，保证燃料电池系统的输出功率始终处于最大值。证燃料电池系统的输出功率始终处于最大值。证燃料电池系统的输出功率始终处于最大值。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池系统智能算法控制器


[0001]本专利技术涉及燃料电池控制
，尤其涉及一种燃料电池系统智能算法控制器。

技术介绍

[0002]燃料电池系统是一个需要各种传感器、控制器、执行器相协调配合来工作，其中各个元器件都需要工程师进行大量的运算、标定等工作，才能达到理想的系运行状态，这样无疑增加了工程师的工作量和延长了研发周期。
[0003]燃料电池系统智能算法控制器通过人工智能算法来运算并得到燃料电池各个元器件的最佳工作点，省略掉工程师的大量运算和标定等工作，缩短了产品的研发周期，同时提高了燃料电池系统的工作效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术克服了现有技术的不足，提供一种燃料电池系统智能算法控制器。因此，本专利技术中以阳级空气浓度信号为基础，随着阳级空气浓度的变化，相应改变阴极气体浓度、阳级湿度以及阴极湿度，以达到最大输出功率下的气体浓度匹配和湿度匹配，实现人工智能算法来达到燃料电池各个元器件的最佳工作点，同时提高了燃料电池系统的工作效率。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种燃料电池系统智能算法控制器，适用于商用车燃料电池系统，其特征在于，所述控制器包括信号采集模块、存储模块、处理控制模块以及输出模块；所述控制器的所述输出模块分别与所述燃料电池系统中的若干执行模块连接，若干所述执行模块包括：阳级引射器、阴级引射器、阳级加湿调节阀、阴级加湿调节阀、氢气循环泵以及水汽分离器；所述信号采集模块用于收集所述燃料电池中阳级空气浓度、阴极气体浓度、阳级湿度以及阴极湿度的信号；所述存储模块用于将所述信号存储；所述处理控制模块用于将收集的所述信号处理运算，并得到对应所述执行模块的最佳运行参数；所述输出模块用于输出电控指令至对应所述执行模块；所述最佳运行参数为：在当前所述阳级空气浓度下，所述燃料电池系统达到最大输出功率时，对应所述执行模块的所需的运行参数。
[0006]本专利技术一个较佳实施例中，所述阳级引射器与所述燃料电池系统中的阳极进气口连通，所述阳极出气口通过所述水汽分离器和所述氢气循环泵连通至所述阳级引射器，所述水汽分离器的输入端和输出端并联有所述阳级加湿调节阀。
[0007]本专利技术一个较佳实施例中，所述阴级引射器与所述燃料电池系统中的阴极进气口连通，所述阴极出气口通过所述阴级加湿调节阀连接至所述阴级引射器。
[0008]本专利技术一个较佳实施例中，所述控制器中所述处理控制模块以所述阳级空气浓度信号为基础，运算出所述燃料电池系统得到最大输出功率时阴极气体所需浓度、阳级所需
湿度以及阴极所需湿度。
[0009]本专利技术一个较佳实施例中，所述信号采集模块通过CAN总线或以太网形式采集信号。
[0010]本专利技术一个较佳实施例中，所述控制器上设置有进水口和出水口，以实现对所述控制器的水冷散热，且所述控制器的防水等级为IP67。
[0011]本专利技术一个较佳实施例中，所述控制器上设置有若干端口，所述端口包括USB、网口、车载端口和以太网口。
[0012]本专利技术一个较佳实施例中，所述信号采集模块通过设置在所述燃料电池系统中的阳级空气浓度传感器、阴极气体浓度传感器、阳级湿度传感器和阴极湿度传感器，实时检测并得到所述阳级空气浓度、所述阴极气体浓度、所述阳级湿度和所述阴极湿度的信号。
[0013]本专利技术解决了
技术介绍
中存在的缺陷，本专利技术具备以下有益效果：（1）本专利技术提供了一种燃料电池系统智能算法控制器，该控制器适用于商用车燃料电池系统，该控制器可以实时采集燃料电池中阳级空气浓度、阴极气体浓度、阳级湿度以及阴极湿度的信号，处理运算后得到对应执行模块的最佳运行参数，保证燃料电池系统的输出功率始终处于最大值，提高燃料电池系统的输出能力和输出效率。
[0014]（2）本专利技术中以阳级空气浓度信号为基础，随着阳级空气浓度的变化，控制器相应改变阴极气体浓度、阳级湿度以及阴极湿度，以达到最大输出功率下的气体浓度的最佳匹配和湿度的最佳匹配。控制器采用人工智能算法来运算并得到燃料电池各个元器件的最佳工作点，同时提高了燃料电池系统的工作效率。
[0015]（3）本专利技术中控制器上设置有进水口和出水口，以实现对控制器的水冷散热，且控制器的防水等级为IP67。本专利技术中的水冷散热相比于传统的自然散热，其散热能力提高很多。
[0016]（4）本专利技术中控制器上设置有若干端口，端口包括USB、网口、车载端口以太网口。该控制器不止可以搭载在燃料电池系统中，也可搭载在发动机系统或空调系统等其他系统。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；图1是本专利技术的优选实施例的控制器立体结构图；图中：1、控制器；2、进水口；3、出水口；4、USB；5、网口；6、车载端口；7、以太网口。
具体实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本专利技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0020]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。在本专利技术创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0021]在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0022]如图1所示，本专利技术提供了一种燃料电池系统智能算法控制器1，且该控制器1适用于商用车燃料电池系统。
[0023]本专利技术中商用车控制燃料电池系统包括燃料电池堆、氢气路、空气路以及燃料电池堆中阳级空气浓度传感器、阴极气体浓度传感器、阳级湿度传感器以及阴极湿度传感器。
[0024]氢气路中包括阳级引射器、氢气循环泵以及水汽分离器。其中，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智能算法控制器，适用于商用车燃料电池系统，其特征在于，所述控制器包括信号采集模块、存储模块、处理控制模块以及输出模块；所述控制器的所述输出模块分别与所述燃料电池系统中的若干执行模块连接，若干所述执行模块包括：阳级引射器、阴级引射器、阳级加湿调节阀、阴级加湿调节阀、氢气循环泵以及水汽分离器；所述信号采集模块用于收集所述燃料电池中阳级空气浓度、阴极气体浓度、阳级湿度以及阴极湿度的信号；所述存储模块用于将所述信号存储；所述处理控制模块用于将收集的所述信号处理运算，并得到对应所述执行模块的最佳运行参数；所述输出模块用于输出电控指令至对应所述执行模块；所述最佳运行参数为：在当前所述阳级空气浓度下，所述燃料电池系统达到最大输出功率时，对应所述执行模块的所需的运行参数。2.根据权利要求1所述的一种燃料电池系统智能算法控制器，其特征在于：所述阳级引射器与所述燃料电池系统中的阳极进气口连通，所述阳极出气口通过所述水汽分离器和所述氢气循环泵连通至所述阳级引射器，所述水汽分离器的输入端和输出端并联有所述阳级加湿调节阀。3.根据权利要求1所述的一种燃料电池系统智能算法控制器，其特征在于：所述阴级引射器与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帆，孙一焱，段红玉，赵书飞，
申请(专利权)人：苏州氢澜科技有限公司，
类型：发明
国别省市：