一种燃料电池电堆运行湿度异常诊断方法技术

本发明专利技术公开了一种燃料电池电堆运行湿度异常诊断方法，包括获取电堆的当前状态信息；根据电堆当前状态信息，确定一致性状态量；根据单电池电压确定最大单电池电压和最小单电池电压的电压压差和平均单电池电压；并根据电压压差和平均单电池电压，确定电堆的电压异常状态量；根据进堆氢气压力和出堆氢气压力之间的压力压差，确定电堆发电异常状态量；根据高频阻抗值，确定阻抗值异常升高状态量和阻抗值异常降低状态量；根据一致性状态量、电压异常状态量、发电异常状态量、阻抗值异常升高状态量和阻抗值异常降低状态量，确定电堆的湿度异常状态；湿度异常状态包括膜干故障状态和水淹故障状态。利用上述方法，实现了对电堆湿度异常状态准确快速确定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆燃料电池的，尤其涉及一种燃料电池电堆运行湿度异常诊断方法。

技术介绍

1、氢燃料电池是将化学能转化成电能的装置，主要包括燃料电池电堆、燃料供应系统、空气供应系统、水热管理以及电控单元等。质子交换膜燃料电池的工作原理是在阳极通入加湿后的高纯度氢气，在阴极通入加湿后的空气或者氧气。高纯度氢气在阳极催化层作用下生成氢离子和电子，阳极生成的氢离子会以水合氢离子的形式通过质子交换膜到达阴极，氧气在阴极催化剂的作用下与水合氢离子结合生成水并放出热量，电子从外电路由阳极流向阴极即产生电流。对于燃料电池电堆而言，电堆湿度异常诊断是燃料电池电堆系统的关键技术，对于湿度异常现象及时的发现以及程度的确定是为后续湿度控制的基础，直接决定了电堆运行状态的好坏以及电堆寿命长短。

2、现有的对于燃料电池电堆的湿度异常现象的确定通常需要在燃料电池系统的基础上额外增加处理器和传感器等结构，根据环境温度、湿度等参数实现对电堆湿度异常的诊断。然而，这种方式仅利用环境温度和湿度等参数对湿度异常现象进行确定时，没有考虑电堆实际的运行参数，从而导致最终误判的可能性增大，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种燃料电池电堆运行湿度异常诊断方法，其特征在于，应用于车辆中，包括：

2.根据权利要求1所述的诊断方法，其特征在于，所述当前状态信息还包括进堆空气压力、进堆空气流量、冷却液出口温度和冷却液入口温度；

3.根据权利要求2所述的诊断方法，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的诊断方法，其特征在于，在STphin≤A时，所述进堆氢气压力的一致性状态量为1；在STphin＞A时，所述进堆氢气压力的一致性状态量为0；和/或，

5.根据权利要求1所述的诊断方法，其特征在于，根据所述电压压差和所述平均单电池电压，结合预设电压压差阈值和预设平均单电池...

【技术特征摘要】

1.一种燃料电池电堆运行湿度异常诊断方法，其特征在于，应用于车辆中，包括：

2.根据权利要求1所述的诊断方法，其特征在于，所述当前状态信息还包括进堆空气压力、进堆空气流量、冷却液出口温度和冷却液入口温度；

3.根据权利要求2所述的诊断方法，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的诊断方法，其特征在于，在stphin≤a时，所述进堆氢气压力的一致性状态量为1；在stphin＞a时，所述进堆氢气压力的一致性状态量为0；和/或，

5.根据权利要求1所述的诊断方法，其特征在于，根据所述电压压差和所述平均单电池电压，结合预设电压压差阈值和预设平均单电池电压阈值，确定所述电堆的电压异常状态量，包括：

6.根据权利要求1所述的诊断方法，其特征在于，根据所述进堆氢气压力和所述出堆氢气压力之间的压力压差，结合预设压力压差...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈坤，陈首刚，张鹏，陈铁，李东，张惊寰，杨茜，丛开多，
申请(专利权)人：一汽解放汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：