氢燃料电池控制策略精品

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30KW车用氢燃料电池控制策略 ............................ 错误!未定义书签。目录.......................................................................... 错误!未定义书签。1控制策略的依据.............................................. 错误!未定义书签。230KW车用氢燃料电池控制策略.................... 错误!未定义书签。

2.1P&ID........................................................... 错误!未定义书签。

2.2模块技术规范............................................ 错误!未定义书签。

2.3用户接口 ................................................... 错误!未定义书签。

2.4系统量定义 ............................................... 错误!未定义书签。

2.5电堆电芯(CELL)电压轮询检测策略........... 错误!未定义书签。

2.5.1Cell巡检通道断线诊断处理 .................. 错误!未定义书签。

2.5.2Cell巡检通道断线诊断结果处理........... 错误!未定义书签。

2.6Cell电压测算............................................. 错误!未定义书签。

2.7电堆健康度SOH评估 ............................... 错误!未定义书签。

2.7.1特性曲线电阻段对健康度的评估方法.. 错误!未定义书签。

2.8ALARM和FAULT判定规则 ....................... 错误!未定义书签。

2.9工作模式（CRM和CDR）策略................ 错误!未定义书签。

2.10电堆冷却液出口温度设定值策略 ............ 错误!未定义书签。

2.11空气流量需求量计算................................ 错误!未定义书签。

2.12阳极氢气循环回路控制策略 .................... 错误!未定义书签。

2.13阴极空气传输回路控制策略 .................... 错误!未定义书签。

2.14冷却液传输回路控制策略 ........................ 错误!未定义书签。

2.15阳极吹扫（Purge）过程........................... 错误!未定义书签。

2.16防冻（Freeze）处理过程.......................... 错误!未定义书签。

2.17泄漏检查（LeakCheck）机理 ................... 错误!未定义书签。

2.17.1在CtrStat17下的LeakCheck.................. 错误!未定义书签。

2.17.2CtrState2下的泄漏检查......................... 错误!未定义书签。

2.18注水入泵（Prime）过程........................... 错误!未定义书签。

2.19状态及迁移 ............................................... 错误!未定义书签。

2.19.1状态定义 ................................................ 错误!未定义书签。

2.19.2状态迁移图............................................. 错误!未定义书签。

2.19.3状态功能 ................................................ 错误!未定义书签。

2.19.4迁移条件 ................................................ 错误!未定义书签。

2.20CAN通讯协议。........................................ 错误!未定义书签。3未确定事项 ..................................................... 错误!未定义书签。【关键字】设计、方法、条件、模式、运行、系统、平衡、持续、保持、安全、稳定、基础、需要、环境、资源、需求、作用、增量、水平、反映、倾斜、形成、管理、调整、规范

1控制策略的依据

对于氢燃料电池，追求的指标有：能量密度、额定功率、最大峰

值功率（保持有限时间）、最小稳定功率（小于该功率，功率输出波动大，长时间小于最小稳定功率下工作（包括开路），对电极有损伤））、效率（以氢气低燃值计算，净输出功率），生命周期、启动时间（从空闲到额定功率）、停机时间、环境要求（工作温度、存贮温度、湿度、海拔（主要是大气压力和密度变化对电堆其它指标的影响））等。

这些指标，都反映在氢燃料电池的输出特性曲线（极化曲线）上。对氢燃料电池的设计、实验上，就是使输出特性曲线反映的指标最好。

影响输出特性曲线的因素很多，对于质子交换膜氢燃料电池，主要反映在MEA的工艺上，继而派生出的因素有：阳极氢气的输入口压力（本文档中，所有压力是指绝对压力）、阳极中氢气的湿度，阴极空气的压力和流速、阴极空气的湿度，阳极和阴极的的压差、膜的温度，因流场气流的影响，流场入口端的湿度低于流场出口端的湿度，出现干端和湿端，影响指标，为了平衡湿度，采取入口气体增湿工艺，阳极采用将出口处湿度高的氢气通过回流泵直接送回入口，增加阳极气体入口处的湿度。因此氢气回流泵的流速也算一个因素。因质子交换膜氢燃料电池，在输出功率时会产生热量，为了达到稳定MEA的温度，就需要将热量消散掉。因此需要测试不同电流下的热量，用于设计热源到冷却介质间的热阻（工艺设计中计算或测试）及冷却流道的工艺参数。因阳极在输出功率时，湿度会逐渐增大，会产生水以及氢气纯度会逐渐降低，到一定条件就需要将阳极的氢气置换（吹扫）一次。

对于电堆，通过实验和测试，绘制各个因素组合下的输出特性曲