【技术实现步骤摘要】
本申请涉及燃料电池，尤其涉及双电堆功率分配方法、燃料电池系统、电子设备及介质。
技术介绍
1、燃料电池系统出于大功率或者安全冗余等考虑，至少设置双电堆共同发电，由于燃料电池自身与所处环境的差异，不同的电堆存在不一致的衰减速率，具体表现为不同的电堆存在不一致的功率-电流曲线，并且电堆的输出功率与其燃料消耗速率并非成正比关系，采用常规的功率平均分配策略进行电堆控制时，难以降低燃料电池系统的总耗氢量，因此需要对现有的功率分配策略进行优化。
技术实现思路
1、本申请的主要目的在于提出双电堆功率分配方法、燃料电池系统、电子设备及介质，能够使得双电堆在稳态工作时的总耗氢量达到最小，从而增加燃料电池系统的续航能力。
2、为实现上述目的，本申请的一方面提出一种双电堆功率分配方法，所述方法应用于在开机状态下的电堆控制器，所述方法包括：
3、获取当前时刻的需求功率并记为第一需求功率，根据所述第一需求功率，对第一电堆和第二电堆进行功率调节；
4、获取当前时刻的需求功率和上一时刻的需求功率，在当前时刻的需求功率和上一时刻的需求功率相同的情况下，对所述第一电堆进行电流升降调节之后确定所述第一电堆的功率导数，对所述第二电堆进行电流升降调节之后确定所述第二电堆的功率导数；
5、确定所述第一电堆的功率导数和所述第二电堆的功率导数之间的偏差，在所述偏差大于或等于预设偏差阈值的情况下，根据所述第一电堆的功率导数和所述第二电堆的功率导数，确定所述第一电堆的目标电流；>
6、获取当前时刻的需求功率和上一时刻的需求功率，将当前时刻的需求功率记为第二需求功率，在所述第二需求功率和上一时刻的需求功率相同的情况下，根据所述第一电堆的目标电流，对所述第一电堆进行电流调节；
7、根据所述第二需求功率，对所述第二电堆进行功率调节，再返回对所述第一电堆进行电流升降调节之后确定所述第一电堆的功率导数，对所述第二电堆进行电流升降调节之后确定所述第二电堆的功率导数的步骤。
8、进一步地，所述根据所述第一需求功率，对第一电堆和第二电堆进行功率调节包括：
9、获取所述第一电堆的额定功率和所述第二电堆的额定功率；
10、根据所述第一需求功率、所述第一电堆的额定功率和所述第二电堆的额定功率，确定所述第一电堆的目标功率；
11、根据所述第一电堆的目标功率，对所述第一电堆进行功率调节；
12、根据所述第一需求功率和所述第一电堆的目标功率，确定所述第二电堆的第一目标功率；
13、根据所述第二电堆的第一目标功率，对所述第二电堆进行功率调节。
14、进一步地，所述对所述第一电堆进行电流升降调节之后确定所述第一电堆的功率导数包括：
15、获取所述第一电堆的初始电流，根据所述第一电堆的初始电流和预设比例，确定所述第一电堆的电流调整量；
16、将所述第一电堆的初始电流和所述第一电堆的电流调整量进行相加，得到所述第一电堆的第一目标电流；
17、根据所述第一电堆的第一目标电流，对所述第一电堆进行电流调节，随后获取所述第一电堆的当前功率并记为第一功率；
18、将所述第一电堆的初始电流和所述第一电堆的电流调整量进行相减，得到所述第一电堆的第二目标电流；
19、根据所述第一电堆的第二目标电流，对所述第一电堆进行电流调节，随后获取所述第一电堆的当前功率并记为第二功率；
20、根据所述第一电堆的目标功率、所述第一电堆的电流调整量、所述第一功率和所述第二功率，确定所述第一电堆的功率一阶导数和功率二阶导数。
21、进一步地，所述对所述第二电堆进行电流升降调节之后确定所述第二电堆的功率导数包括：
22、获取所述第二电堆的初始电流，根据所述第二电堆的初始电流和所述预设比例，确定所述第二电堆的电流调整量；
23、将所述第二电堆的初始电流和所述第二电堆的电流调整量进行相加，得到所述第二电堆的第一目标电流；
24、根据所述第二电堆的第一目标电流，对所述第二电堆进行电流调节，随后获取所述第二电堆的当前功率并记为第三功率；
25、将所述第二电堆的初始电流和所述第二电堆的电流调整量进行相减，得到所述第二电堆的第二目标电流；
26、根据所述第二电堆的第二目标电流，对所述第二电堆进行电流调节，随后获取所述第二电堆的当前功率并记为第四功率；
27、根据所述第二电堆的电流调整量、所述第三功率和所述第四功率，确定所述第二电堆的功率一阶导数。
28、进一步地，所述确定所述第一电堆的功率导数和所述第二电堆的功率导数之间的偏差包括：确定所述第一电堆的功率一阶导数和所述第二电堆的功率一阶导数之间的差值绝对值。
29、进一步地，所述根据所述第一电堆的功率导数和所述第二电堆的功率导数，确定所述第一电堆的目标电流包括：
30、将所述第一电堆的功率一阶导数和所述第二电堆的功率一阶导数进行求平均，再将求平均结果和所述第一电堆的功率一阶导数进行相减，得到第一偏差；
31、将所述第一偏差和所述第一电堆的功率二阶导数进行相除，再将相除结果和所述第一电堆的初始电流进行相加，得到所述第一电堆的目标电流。
32、进一步地，所述根据所述第二需求功率，对所述第二电堆进行功率调节包括：
33、获取所述第一电堆在进行电流调节之后的功率并记为第五功率，根据所述第二需求功率和所述第五功率，确定所述第二电堆的第二目标功率；
34、根据所述第二电堆的第二目标功率，对所述第二电堆进行功率调节。
35、为实现上述目的，本申请的另一方面提出一种燃料电池系统，所述燃料电池系统包括第一电堆、第二电堆和电堆控制器，所述第一电堆和所述第二电堆受控于所述电堆控制器，所述电堆控制器在开机状态下用于实现上述的方法。
36、为实现上述目的，本申请的另一方面提出一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的方法。
37、为实现上述目的，本申请的另一方面提出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程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法。
38、本申请至少包括以下有益效果：通过对双电堆进行电流升降调节之后确定双电堆的功率导数并进行比较，在确定双电堆的功率导数之间的偏差大于或等于预设偏差阈值的情况下对第一电堆进行电流调节以及对第二电堆进行功率调节，再重新确定双电堆的功率导数并进行比较，直至确定双电堆的功率导数之间的偏差小于预设偏差阈值，可以使得双电堆的总耗氢量达到最小，从而增加燃料电池系统的续航能力；通过多次获取当前时刻的需求功率与上一时刻的需求功率并进行比较，可以确保双电堆是在稳态工作下进行输出调节。
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1.一种双电堆功率分配方法，其特征在于，所述方法应用于在开机状态下的电堆控制器，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的双电堆功率分配方法，其特征在于，所述根据所述第一需求功率，对第一电堆和第二电堆进行功率调节包括：
3.根据权利要求2所述的双电堆功率分配方法，其特征在于，所述对所述第一电堆进行电流升降调节之后确定所述第一电堆的功率导数包括：
4.根据权利要求3所述的双电堆功率分配方法，其特征在于，所述对所述第二电堆进行电流升降调节之后确定所述第二电堆的功率导数包括：
5.根据权利要求4所述的双电堆功率分配方法，其特征在于，所述确定所述第一电堆的功率导数和所述第二电堆的功率导数之间的偏差包括：确定所述第一电堆的功率一阶导数和所述第二电堆的功率一阶导数之间的差值绝对值。
6.根据权利要求4所述的双电堆功率分配方法，其特征在于，所述根据所述第一电堆的功率导数和所述第二电堆的功率导数，确定所述第一电堆的目标电流包括：
7.根据权利要求1所述的双电堆功率分配方法，其特征在于，所述根据所述第二需求功率，对所述第二电堆进
8.一种燃料电池系统，其特征在于，所述燃料电池系统包括第一电堆、第二电堆和电堆控制器，所述第一电堆和所述第二电堆受控于所述电堆控制器，所述电堆控制器在开机状态下用于实现权利要求1至7任一项所述的方法。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7任一项所述的方法。
10.一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程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种双电堆功率分配方法，其特征在于，所述方法应用于在开机状态下的电堆控制器，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的双电堆功率分配方法，其特征在于，所述根据所述第一需求功率，对第一电堆和第二电堆进行功率调节包括：
3.根据权利要求2所述的双电堆功率分配方法，其特征在于，所述对所述第一电堆进行电流升降调节之后确定所述第一电堆的功率导数包括：
4.根据权利要求3所述的双电堆功率分配方法，其特征在于，所述对所述第二电堆进行电流升降调节之后确定所述第二电堆的功率导数包括：
5.根据权利要求4所述的双电堆功率分配方法，其特征在于，所述确定所述第一电堆的功率导数和所述第二电堆的功率导数之间的偏差包括：确定所述第一电堆的功率一阶导数和所述第二电堆的功率一阶导数之间的差值绝对值。
6.根据权利要求4所述的双电堆功率分配方...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨树进，王龙，解文龙，潘宇新，
申请(专利权)人：佛山仙湖实验室，
类型：发明
国别省市：
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