一种燃料电池水管理控制方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种燃料电池水管理控制方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：获取燃料电池的当前高频阻抗值。基于所述当前高频阻抗值和预设高频阻抗值，确定所述燃料电池是否发生水淹现象。在所述燃料电池发生水淹现象的情况下，控制水泵增加转速。在检测到达到预设的结束转速调整条件的情况下，控制所述水泵继续以当前转速运行，从而达到无需额外增加膜增湿器硬件设施，实现对燃料电池发动机湿度的精准有效控制的有益效果。准有效控制的有益效果。准有效控制的有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池水管理控制方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及燃料电池开发
，尤其涉及一种燃料电池水管理控制方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]燃料电池发动机在反应过程中，需要源源不断向发动机中供给反应气体，其中，阳气供应氢气，阴极供应氧气。然而，受燃料电池发动机反应特性影响，燃料电池电堆质子交换膜需要工作在合适的湿度区间。
[0003]现有燃料电池发动机集成技术，往往利用膜增湿器为阴极供应的空气保持燃料电池电堆质子交换膜需要工作在合适的湿度区间。然而，膜增湿器体积较大，不利于发动机整机集成，发动机体积比功率与质量比功率降低。但若不采用膜增湿器，在燃料电池发动机高功率区，产生的水量较多，极易产生水淹现象，降低燃料电池发动机反应效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种燃料电池水管理控制方法、装置、设备及存储介质，无需额外增加膜增湿器硬件设施，实现对燃料电池发动机湿度的精准有效控制。
[0005]根据本专利技术的一方面，提供了一种燃料电池水管理控制方法。该方法包括：
[0006]获取燃料电池的当前高频阻抗值；
[0007]基于所述当前高频阻抗值和预设高频阻抗值，确定所述燃料电池是否发生水淹现象；
[0008]在所述燃料电池发生水淹现象的情况下，控制水泵增加转速；
[0009]在检测到达到预设的结束转速调整条件的情况下，控制所述水泵继续以当前转速运行。
[0010]根据本专利技术的另一方面，提供了一种燃料电池水管理控制装置。该装置包括：
[0011]高频阻抗值获取模块，用于获取燃料电池的当前高频阻抗值；
[0012]水淹现象判断模块，用于基于所述当前高频阻抗值和预设高频阻抗值，确定所述燃料电池是否发生水淹现象；
[0013]第一转速控制模块，用于在所述燃料电池发生水淹现象的情况下，控制水泵增加转速；
[0014]第二转速控制模块，用于在检测到达到预设的结束转速调整条件的情况下，控制所述水泵继续以当前转速运行。
[0015]根据本专利技术的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
[0016]至少一个处理器；以及
[0017]与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
[0018]所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本专利技术任一实施例所述的
燃料电池水管理控制方法。
[0019]根据本专利技术的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本专利技术任一实施例所述的燃料电池水管理控制方法。
[0020]本专利技术实施例的技术方案，通过获取燃料电池的当前高频阻抗值。基于所述当前高频阻抗值和预设高频阻抗值，确定所述燃料电池是否发生水淹现象。在所述燃料电池发生水淹现象的情况下，控制水泵增加转速。在检测到达到预设的结束转速调整条件的情况下，控制所述水泵继续以当前转速运行，解决了因膜增湿器体积较大，不利于发动机整机集成，降低发动机体积比功率与质量比功率的技术问题，取到了无需额外增加膜增湿器硬件设施，实现对燃料电池发动机湿度的精准有效控制的有益效果。
[0021]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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。
[0023]图1是根据本专利技术实施例一提供的一种燃料电池发动机的结构图；
[0024]图2是根据本专利技术实施例一提供的燃料电池水管理控制方法的流程图；
[0025]图3是根据本专利技术实施例二提供的燃料电池水管理控制方法的流程图；
[0026]图4是根据本专利技术实施例三提供的一种燃料电池水管理控制装置的结构示意图；
[0027]图5是实现本专利技术实施例的燃料电池水管理控制方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0028]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，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的实施例，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，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0029]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0030]实施例一
[0031]图1为本专利技术实施例一提供的一种燃料电池发动机的结构图。该燃料电池发动机
包括空气供应子系统和热管理子系统。其中，空气供应子系统包含空气滤清器101，空气流量计102，空压机103，中冷器104，温度传感器105，压力传感器106以及电子节气门107。其中，空压机103可以通过调节转速，为电堆提供一定压力和流量的反应气体，温度传感器105用于测量进入电堆阳极的气体温度。电子节气门107用于实现空压机103与电子节气门107之间管路的背压。热管理子系统包含水泵108，去离子器109，散热器110。中冷器104用于为空压机103加压后的空气降温，可通过调节水泵108转速，进而实现对电堆阴极进气温度的调节。去离子器109用于去除热管理子系统中的导电离子。
[0032]图2为本专利技术实施例一提供的一种燃料电池水管理控制方法的流程图，本实施例可适用于控制燃料电池电堆质子交换膜在合适的湿度区间的情况，该方法可以由燃料电池水管理控制装置来执行，该燃料电池水管理控制装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该燃料电池水管理控制装置可配置于电子设备中。如图2所示，该方法包括：
[0033]S201、获取燃料电池的当前高频阻抗值。
[0034]具体地，获取燃料电池的当前高频阻抗值需要使用相关的测试设备和方法。一般来说，可以使用交流阻抗测试仪器对燃料电池进行测试。测试时，需要将测试仪器与燃料电池电极连接，并以一定频率的正弦波信号作为测试信号，通过测量输出电流和电压，计算得出燃料电池的当前高频阻抗值。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池水管理控制方法，其特征在于，包括：获取燃料电池的当前高频阻抗值；基于所述当前高频阻抗值和预设高频阻抗值，确定所述燃料电池是否发生水淹现象；在所述燃料电池发生水淹现象的情况下，控制水泵增加转速；在检测到达到预设的结束转速调整条件的情况下，控制所述水泵继续以当前转速运行。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述当前高频阻抗值和预设高频阻抗值，确定所述燃料电池是否发生水淹现象，包括：将所述预设高频阻抗值与所述当前高频阻抗值进行对比处理；在所述当前高频阻抗值小于或等于所述预设高频阻抗值的情况下，确定所述燃料电池发生水淹现象。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述控制水泵增加转速之后，还包括：获取所述燃料电池阴极的进气温度；在检测到所述进气温度已降低预设数值的情况下，重新获取燃料电池的当前高频阻抗值，并返回执行基于所述当前高频阻抗值和预设高频阻抗值，确定所述燃料电池是否发生水淹现象的操作。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取所述燃料电池阴极的进气温度，包括：通过设置于所述燃料电池阴极的进气口处的温度传感器获取所述燃料电池阴极的进气温度。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于预设时间间隔，重新获取燃料电池的当前高频阻抗值，并返回执行基于所述当前高频阻抗值和预设高频阻抗值，确定所述燃料电池是否发生水淹现象的操作。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述结束转速调整条件包括：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵洪辉，马秋玉，郭伟昊，郭冬来，黄兴，吕文博，郝志强，鲍金成，曲禄成，都京，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：