阳极循环量控制方法技术

本发明专利技术提供一种阳极循环量控制方法

【技术实现步骤摘要】
阳极循环量控制方法、装置、电子设备及燃料电池


[0001]本专利技术涉及燃料电池
，尤其涉及一种阳极循环量控制方法
、
装置
、
电子设备及燃料电池
。

技术介绍

[0002]燃料电池阳极系统中，为了实现氢气的高效利用以及电堆阳极的排水，需要使用到氢循环泵对电堆阳极出口的气体进行强制循环
。
系统运行时，氢循环泵的实际循环流量，影响电堆阳极的氢气过量系数以及阳极入口的湿度
。
电堆阳极的氢气过量系数是表示阳极氢气供应量相对于理论所需氢气量的比值
。
在实际应用中，通常会根据燃料电池系统的设计和性能要求来确定合适的氢气过量系数
。
过高的氢气过量系数可能导致氢循环泵功耗过大，降低系统效率；而过低的氢气过量系数则可能导致阳极发生质量欠佳的现象，影响电堆的工作效率和寿命
。
[0003]相关技术中，主要根据燃料电池系统不同的运行工作点，标定出预设的氢循环泵转速，进而提供合适的氢循环量
。
但是在燃料电池的电堆实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种阳极循环量控制方法，其特征在于，包括：基于燃料电池系统的氢循环泵的转速
、
所述氢循环泵每圈的排量
、
所述氢循环泵出入口的气压差以及循环气体的密度和粘度，确定所述电堆的阳极的实际气体循环量；所述循环气体的密度和粘度是基于所述循环气体中各气体组分的密度和粘度确定的；基于所述电堆的阳极的循环气体中氢气的浓度以及所述实际气体循环量，确定所述电堆的阳极的实际氢气循环量；将所述实际氢气循环量与所述电堆的阳极的需求氢气循环量进行对比，得到循环量对比结果；所述需求氢气循环量是基于所述电堆在当前工况下的输出功率或者输出电流确定的；基于所述循环量对比结果和所述氢循环泵当前的转速，调整目标器件的工作参数；所述目标器件的工作参数包括供氢阀的开启程度
、
所述氢循环泵的转速
、
所述电堆的阳极排放阀的开启程度以及所述阳极排放阀的开启频率中的至少一个；所述氢循环泵的转速
、
所述氢循环泵每圈的排量
、
所述氢循环泵出入口的气压差
、
所述循环气体的密度
、
所述循环气体的粘度以及所述实际气体循环量满足以下关系：；其中，
V
为所述实际气体循环量，
N
为所述氢循环泵的转速，
Q
为所述氢循环泵每圈的排量，
dp
为所述氢循环泵出入口的气压差，
ρ
为所述循环气体的密度，
μ
为所述循环气体的粘度，
C
为所述氢循环泵的误差标定系数，
k
为权重系数，0＜
k
＜1，
a
和
b
为正数
。2.
根据权利要求1所述的阳极循环量控制方法，其特征在于，所述氢循环泵的误差标定系数是基于所述氢循环泵的内部泄漏程度确定的
。3.
根据权利要求1所述的阳极循环量控制方法，其特征在于，所述权重系数是基于所述氢循环泵转子叶片的厚度和长度确定的
。4.
根据权利要求1所述的阳极循环量控制方法，其特征在于，所述基于所述循环量对比结果和所述氢循环泵当前的转速，调整目标器件的工作参数，包括：在所述循环量对比结果为所述实际氢气循环量小于所述需求氢气循环量的情况下，确定所述氢循环泵当前的转速与所述氢循环泵的最大工作转速的大小关系；在所述氢循环泵当前的转速小于所述最大工作转速的情况下，控制所述氢循环泵增大转速和
/
或控制所述阳极排放阀降低开启程度
。5.
根据权利要求1所述的阳极循环量控制方法，其特征在于，所述基于所述循环量对比结果和所述氢循环泵当前的转速，调整目标器件的工作参数，包括：在所述循环量对比结果为所述实际氢气循环量小于所述需求氢...

【专利技术属性】
技术研发人员：张震，田真，翟双，
申请(专利权)人：上海重塑能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：