本发明专利技术提供一种燃料电池电堆健康的评估方法、装置、系统和电子设备，上述方法包括：基于预设的第一时间间隔，采集燃料电池电堆的实时伏安参数；根据实时伏安参数或预设的工况状态，确定燃料电池电堆在工作过程中的工况种类、工况种类的个数和每个工况种类的采样次数；根据实时伏安参数、采样次数、工况种类和工况种类的个数，确定燃料电池电堆的单一健康度；若单一健康度出现变化的个数与工况种类的个数之间的比值大于预设的计算阈值，则根据单一健康度更新综合健康度。本申请能够综合评估一段时间内的燃料电池电堆的伏安数据的变化情况，可以避免燃料电池电堆不同运行工况瞬态变化（比如水淹、欠氢、欠氧）等问题对电堆健康度评估的干扰。度评估的干扰。度评估的干扰。
【技术实现步骤摘要】
燃料电池电堆健康的评估方法、装置、系统和电子设备
[0001]本专利技术涉及燃料电池
，尤其是涉及一种燃料电池电堆健康的评估方法、装置、系统和电子设备。
技术介绍
[0002]随着质子交换膜燃料电池的兴起，越来越多的人投入到其研究当中，但发展至今，仍然没有一个准确的、实时的判定质子交换膜燃料电池寿命的方法。
[0003]目前基本上是通过检测电堆额定电流下的输出电压来判定电堆性能，或者针对质子交换膜燃料电池内部的质子膜、催化剂、气体扩散层等关键材料的水传输进行分析，从而确定电堆的寿命；然而第一种方案无法实时检测电堆性能，且操作步骤繁琐，第二种方案测得的寿命误差较大。
技术实现思路
[0004]基于此，本申请提供一种燃料电池电堆健康的评估方法、装置、系统和电子设备，本申请利用实时的伏安特性曲线对燃料电池电池进行评估，以实时评估电池的健康度，本方案可以避免电堆不同运行工况瞬态变化（比如水淹、欠氢、欠氧）等问题对电堆寿命预测的干扰。
[0005]第一方面，本专利技术提供一种燃料电池电堆健康的评估方法，上述方法包括：基于预设的第一时间间隔，采集燃料电池电堆的实时伏安参数；根据实时伏安参数或预设的工况状态，确定燃料电池电堆在工作过程中的工况种类、工况种类的个数和每个工况种类的采样次数；根据实时伏安参数、采样次数、工况种类和工况种类的个数，确定燃料电池电堆的单一健康度；若单一健康度出现变化的个数与工况种类的个数之间的比值大于预设的计算阈值，则根据单一健康度更新综合健康度。
[0006]在可选的实施方式中，基于预设的第一时间间隔，采集燃料电池电堆的实时伏安参数的步骤之前，上述方法还包括：若燃料电池电堆为出厂后初次运行，则在预设的第二时间间隔内采集燃料电池电堆的初始伏安参数；其中，第二时间间隔大于第一时间间隔；根据初始伏安参数，校正预先采集的出厂伏安参数，得到校正伏安参数和校正健康度。
[0007]在可选的实施方式中，根据实时伏安参数或预设的工况状态，确定燃料电池电堆在工作过程中的工况种类、工况种类的个数和每个工况种类的采样次数的步骤，包括：根据实时伏安参数或预设的工况状态，确定燃料电池电堆的输出功率；根据输出功率确定工况种类、工况种类的个数和采样次数，其中，燃料电池电堆的输出功率相同的状态为同一种类的工况。
[0008]在可选的实施方式中，根据实时伏安参数、采样次数、工况种类和工况种类的个数，确定燃料电池电堆的单一健康度的步骤，包括：根据采样次数和第一时间间隔，确定单一工况的持续采样时间；若持续采样时间大于或者等于预设的第三时间间隔，则计算在单一工况下的单一健康度。
[0009]在可选的实施方式中，基于下述算式计算在单一工况下的单一健康度：；其中，为单一健康度，为实时伏安参数中的实时电压值，为出厂时的单一工况下的额定电压值，为单一工况下的采样次数。
[0010]在可选的实施方式中，基于下述算式确定综合健康度：；其中，为综合健康度，为工况种类的个数。
[0011]在可选的实施方式中，上述方法还包括：根据燃料电池电堆的历史异常情况和测试人员相应的历史修正操作，确定当前的异常情况所对应的当前的修正操作。
[0012]第二方面，本专利技术提供一种燃料电池电堆健康的评估装置，上述装置包括：实时采集模块，用于基于预设的第一时间间隔，采集燃料电池电堆的实时伏安参数；工况确定模块，用于根据实时伏安参数或预设的工况状态，确定燃料电池电堆在工作过程中的工况种类、工况种类的个数和每个工况种类的采样次数；单一健康度确定模块，用于根据实时伏安参数、采样次数、工况种类和工况种类的个数，确定燃料电池电堆的单一健康度；综合健康度确定模块，用于若单一健康度出现变化的个数与工况种类的个数之间的比值大于预设的计算阈值，则根据单一健康度更新综合健康度。
[0013]第三方面，本专利技术提供一种燃料电池电堆健康的评估系统，上述系统用于执行前述实施方式任一项的燃料电池电堆健康的评估方法；上述系统包括车辆、燃料电池电堆和电堆健康子系统。
[0014]第四方面，本专利技术提供一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的机器可执行指令，处理器执行机器可执行指令以实现前述实施方式任一项的燃料电池电堆健康的评估方法。
[0015]本专利技术实施例的有益效果如下：本专利技术提供一种燃料电池电堆健康的评估方法、装置、系统和电子设备，上述方法包括：基于预设的第一时间间隔，采集燃料电池电堆的实时伏安参数；根据实时伏安参数或预设的工况状态，确定燃料电池电堆在工作过程中的工况种类、工况种类的个数和每个工况种类的采样次数；根据实时伏安参数、采样次数、工况种类和工况种类的个数，确定燃料电池电堆的单一健康度；若单一健康度出现变化的个数与工况种类的个数之间的比值大于预设的计算阈值，则根据单一健康度更新综合健康度。本申请能够综合评估一段时间内的燃料电池电堆的伏安数据的变化情况，可以避免燃料电池电堆不同运行工况瞬态变化（比如水淹、欠氢、欠氧）等问题对电堆健康度评估的干扰。
[0016]本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本专利技术的上述技术即可得知。
[0017]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施方式，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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
附图是本专利技术的一些实施方式，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。
[0019]图1为本专利技术实施例提供的一种燃料电池电堆健康的评估方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的另一种燃料电池电堆健康的评估方法的流程图；图3为本专利技术实施例提供的出厂伏安曲线与校正伏安曲线示意图；图4为本专利技术实施例提供的燃料电池电堆的220A电流输出累计运行数据统计图；图5为本专利技术实施例提供的燃料电池电堆的370A电流输出累计运行数据统计图；图6为本专利技术实施例提供的燃料电池电堆的310A电流输出累计运行数据统计图；图7为本专利技术实施例提供的出厂伏安特性参数与衰减至90%的伏安特性参数对比示意图；图8为本专利技术实施例提供的第三种燃料电池电堆健康的评估方法的示意图；图9为本专利技术实施例提供的一种燃料电池电堆健康的评估装置的示意图；图10为本专利技术实施例提供的一种燃料电池电堆健康的评估系统的示意图；图11为本专利技术实施例提供的一种电子设备的示意图。
具体实施方式
[0020]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0021]因此本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池电堆健康的评估方法，其特征在于，所述方法包括：基于预设的第一时间间隔，采集燃料电池电堆的实时伏安参数；根据所述实时伏安参数或预设的工况状态，确定所述燃料电池电堆在工作过程中的工况种类、所述工况种类的个数和每个所述工况种类的采样次数；根据所述实时伏安参数、所述采样次数、所述工况种类和所述工况种类的个数，确定所述燃料电池电堆的单一健康度；若所述单一健康度出现变化的个数与所述工况种类的个数之间的比值大于预设的计算阈值，则根据所述单一健康度更新综合健康度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于预设的第一时间间隔，采集燃料电池电堆的实时伏安参数的步骤之前，所述方法还包括：若所述燃料电池电堆为出厂后初次运行，则在预设的第二时间间隔内采集所述燃料电池电堆的初始伏安参数；其中，所述第二时间间隔大于所述第一时间间隔；根据所述初始伏安参数，校正预先采集的出厂伏安参数，得到校正伏安参数和校正健康度。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述实时伏安参数或预设的工况状态，确定所述燃料电池电堆在工作过程中的工况种类、所述工况种类的个数和每个所述工况种类的采样次数的步骤，包括：根据所述实时伏安参数或所述预设的工况状态，确定所述燃料电池电堆的输出功率；根据所述输出功率确定所述工况种类、所述工况种类的个数和所述采样次数，其中，所述燃料电池电堆的输出功率相同的状态为同一种类的工况。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述实时伏安参数、所述采样次数、所述工况种类和所述工况种类的个数，确定所述燃料电池电堆的单一健康度的步骤，包括：根据所述采样次数和所述第一时间间隔，确定单一工况的持续采样时间；若所述持续采样时间大于或者等于预设的第三时间间隔，则计算在所述单一工况下的...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹久鹤，于广伟，
申请(专利权)人：南京氢创能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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