【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及燃料电池，尤其涉及一种电子节温器的控制方法、电子节温器的控制装置及燃料电池热管理系统。
技术介绍
1、质子交换膜燃料电池合适的工作温度一般为60℃～80℃，目前大部分燃料电池热管理系统均采用了大小循环的设计方案，设定小循环快速提升电堆温度提高催化剂活性；设定大循环散热以维持电堆工作在最佳温度。此方案应用过程中存在一个高低温冷却液混合的温度控制阶段。通过调节电子节温器的开度，分配进入电堆高低温冷却液的比例，使得电堆入口温度保持在一个较为稳定的状态。
2、现有技术一般采用设定温度上下限的开环控制方法，存在电堆冷却系统相关零部件频繁启停，电堆温度波动较大等问题。另外由于冷却液温度变化慢，采用pid闭环控制存在水温控制明显滞后的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种电子节温器的控制方法、电子节温器的控制装置及燃料电池热管理系统，旨在实现大小循环混合过程中电堆入口冷却液温度的平缓过渡。
2、作为本专利技术的第一个方面，提供一种电子节温器的控制方法，所述电子节温器的控制方法包括：
3、步骤s1：实时获取电堆出口冷却液温度、电堆入口冷却液温度、散热器出口冷却液温度、环境温度和电堆输出功率；
4、步骤s2：根据所述电堆出口冷却液温度、所述环境温度和所述电堆输出功率计算出电子节温器的目标开度控制使能；
5、步骤s3：根据所述电子节温器的目标开度控制使能、电堆出口冷却液温度、电堆入口冷却液温度以及散热
6、进一步地，所述根据所述电堆出口冷却液温度、所述环境温度和所述电堆输出功率计算出电子节温器的目标开度控制使能，还包括：
7、步骤s21：开始；
8、步骤s22：判断当前电堆出口冷却液温度是否大于等于第二温度界限值；若是，执行步骤s23；若否，执行步骤s25；
9、步骤s23：根据当前环境温度查询电堆最低输出功率曲线，以得到电子节温器开启的电堆输出功率下限值；
10、步骤s24：判断当前电堆输出功率是否大于等于所述电子节温器开启的电堆输出功率下限值；若是，执行步骤s26；若否，执行步骤s25；
11、步骤s25：判断当前电堆出口冷却液温度是否小于等于第一温度界限值；若是，执行步骤s28；若否，执行步骤s27；
12、步骤s26：将所述电子节温器的目标开度控制使能置1；
13、步骤s27：将所述电子节温器的目标开度控制使能置2；
14、步骤s28：将所述电子节温器的目标开度控制使能置0。
15、进一步地，所述根据所述电子节温器的目标开度控制使能、电堆出口冷却液温度、电堆入口冷却液温度以及散热器出口冷却液温度确定出所述电子节温器的目标开度，还包括：
16、步骤s31：当所述电子节温器的目标开度控制使能置0时，控制所述电子节温器的目标开度为零；
17、步骤s32：当所述电子节温器的目标开度控制使能置1时，根据预设的逻辑计算出所述电子节温器的目标开度；
18、步骤s33：当所述电子节温器的目标开度控制使能置2时，控制所述电子节温器的目标开度冻结，保持上一时刻值。
19、进一步地，所述当所述电子节温器的目标开度控制使能置1时，根据预设的逻辑计算出所述电子节温器的目标开度，其中，电子节温器目标开度的计算过程分为四个阶段，分别为第一阶段步骤s321、第二阶段步骤s322、第三阶段步骤s323和第四阶段步骤s324，具体包括：
20、步骤s321：当电堆出口冷却液温度上升至所述第二温度界限值时，根据预设的逻辑计算出所述电子节温器的目标开度为第一开度，并控制所述电子节温器执行所述第一开度；其中，所述电子节温器执行所述第一开度过程中，电堆出口冷却液温度不断上升，当电堆出口冷却液温度上升至第三温度界限值时，将电子节温器第一阶段的控制完成标志位置1；
21、步骤s322：当电子节温器第一阶段的控制完成标志位置1时，根据预设的逻辑计算出所述电子节温器的目标开度为第二开度，并控制所述电子节温器执行所述第二开度；其中，所述电子节温器执行所述第二开度过程中，电堆入口冷却液温度不断上升，电堆入口冷却液温度的变化率不断降低；
22、当电堆入口冷却液温度的变化率降低至零时，根据预设的逻辑计算出所述电子节温器的目标开度为第三开度，并控制所述电子节温器执行所述第三开度；其中，所述电子节温器执行所述第三开度过程中，电堆出口冷却液温度不断上升，当电堆出口冷却液温度上升至第四温度界限值时，将电子节温器第二阶段的控制完成标志位置1；
23、步骤s323：当电子节温器第二阶段的控制完成标志位置1时，根据预设的逻辑计算出所述电子节温器的目标开度为第四开度，并控制所述电子节温器执行所述第四开度；其中，所述电子节温器执行所述第四开度过程中，电堆入口冷却液温度不断上升，电堆入口冷却液温度的变化率不断降低；
24、当电堆入口冷却液温度的变化率降低至零时，根据预设的逻辑计算出所述电子节温器的目标开度为第五开度，并控制所述电子节温器执行所述第五开度；其中，所述电子节温器执行所述第五开度过程中，电堆出口冷却液温度不断上升，当电堆出口冷却液温度上升至第五温度界限值时，将电子节温器第三阶段的控制完成标志位置1；
25、步骤s324：当电子节温器第三阶段的控制完成标志位置1时，判断电堆出口冷却液温度是否小于等于第六温度界限值；
26、若电堆出口冷却液温度小于等于第六温度界限值，则判断电堆出口冷却液温度与散热器出口冷却液温度之间的差值是否小于等于温度差值阈值，若差值小于等于温度差值阈值，则控制所述电子节温器执行最大开度；若差值大于温度差值阈值，则根据预设的逻辑计算出所述电子节温器的目标开度为第六开度，并控制所述电子节温器执行所述第六开度；
27、若电堆出口冷却液温度大于第六温度界限值，则控制所述电子节温器执行最大开度。
28、进一步地，所述当所述电子节温器的目标开度控制使能置1时，根据预设的逻辑计算出所述电子节温器的目标开度，还包括：
29、当所述电子节温器的目标开度控制使能置1时，采用预设的公式（1）分别计算出电子节温器在各个阶段的目标开度，预设的公式（1）为：
30、
31、其中，指电子节温器的目标开度，指小循环中冷却液流量，指大循环中冷却液流量，+，指经过电子节温器进入电堆的总冷却液流量；指电堆出口冷却液温度，指散热器出口冷却液温度，指电堆入口冷却液目标温度。
32、进一步地，所述第一阶段步骤s321，还包括：
33、步骤s3211：检测电堆出口冷却液温度大于等于所述第二温度界限值；
34、步骤s3212：设定电堆入口冷却液目标温度，其中，为第一预期温度，采用公式（1）计算出所述电子节本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电子节温器的控制方法，其特征在于，所述电子节温器的控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的电子节温器的控制方法，其特征在于，所述根据所述电堆出口冷却液温度、所述环境温度和所述电堆输出功率计算出电子节温器的目标开度控制使能，还包括：
3.根据权利要求1所述的电子节温器的控制方法，其特征在于，所述当所述电子节温器的目标开度控制使能置1时，根据预设的逻辑计算出所述电子节温器的目标开度，还包括：
4.根据权利要求3所述的电子节温器的控制方法，其特征在于，所述第一阶段步骤S321，还包括：
5.根据权利要求3所述的电子节温器的控制方法，其特征在于，所述第二阶段步骤S322，还包括：
6.根据权利要求3所述的电子节温器的控制方法，其特征在于，所述第三阶段步骤S323，还包括：
7.根据权利要求3所述的电子节温器的控制方法，其特征在于，所述第四阶段步骤S324，还包括：
8.一种电子节温器的控制装置，用于实现权利要求1至7中任意一项所述的电子节温器的控制方法，其特征在于，所述电子节温器的控制装置包括：<...
【技术特征摘要】
1.一种电子节温器的控制方法，其特征在于，所述电子节温器的控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的电子节温器的控制方法，其特征在于，所述根据所述电堆出口冷却液温度、所述环境温度和所述电堆输出功率计算出电子节温器的目标开度控制使能，还包括：
3.根据权利要求1所述的电子节温器的控制方法，其特征在于，所述当所述电子节温器的目标开度控制使能置1时，根据预设的逻辑计算出所述电子节温器的目标开度，还包括：
4.根据权利要求3所述的电子节温器的控制方法，其特征在于，所述第一阶段步骤s321，还包括：
5.根据权利要求3所述的电子节温器的控制方法，其特征在于，所述第二阶段步骤s322，还包括：
6.根据权利要求3所述的电子节温器的控制方法，其特征在于，所述第三阶段步骤s323，还包括：
7.根据权利要求3所述的电子节温器的控制方法，其特征在于，所述第四阶段步骤s324，还包括：
8.一种电子节温器的控制装置，用于实现权利要求1至7中任意一项所述的电子节温器的控制方法，其特征在于，所述电子节温器的控制装置包括：...
【专利技术属性】
技术研发人员：匡鹏，陈瑞，李刚，郭显斌，
申请(专利权)人：无锡威孚高科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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