【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及燃料电池技术，尤其涉及一种燃料电池系统的控制方法、系统、装置及存储介质。
技术介绍
1、风冷燃料电池，是氢燃料电池的一种，一般采用压缩氢、液态氢等方式进行氢气存储。其中，液态储氢方式由于其单位储氢密度较高，能够有效解决氢燃料电池应用时的续航问题，被视为未来具有广大前景的储氢方式。采用液氢供给的氢燃料电池，其工作原理是通过将加热汽化后的氢气和空气中的氧气引入电池内部，在催化剂的作用下发生电化学反应。氢气在阳极被分解成质子和电子，质子通过质子交换膜到达阴极，而电子则通过外部电路流动形成电流，为外部设备供电。在阴极，质子和氧气结合生成水，并释放热能。整个过程中，风冷系统负责散热，确保电池在适宜的温度下稳定运行。这种燃料电池具有高效能、零污染和稳定性好的特点。
2、一般地，风冷系统会采用开放式阴极设计或在极板之间设计微管阵列散热板的方式来进行散热，然而这两种方法都需要向风冷系统内的风扇提供较多的电力，通过增强空气流动带走系统中的热量，并且在环温较高或持续高负荷工作时，会存在散热能力不足的情况。其次，采用液氢供给的风冷燃料电池系统中一般采用电加热或利用风扇吹出电堆的热风实现液氢的加热，然而这些方式并不能充分利用液氢的冷能，会造成液氢冷能的浪费。
技术实现思路
1、有鉴于此，为解决上述问题之一，本专利技术实施例的目的是提供一种燃料电池系统的控制方法、系统、装置及存储介质，可以提高采用液氢供给的风冷燃料电池系统中风冷系统的散热能力以及对液氢冷能的利用率。
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3、获取所述燃料电池电堆的电堆温度；获取所述缓冲罐出气口的新氢温度；获取所述燃料电池系统的环境温度；
4、判断所述电堆温度是否满足第一预设温度范围，得到第一判断结果；
5、判断所述新氢温度是否满足第二预设温度范围，得到第二判断结果；
6、判断所述环境温度是否满足第三预设温度范围，得到第三判断结果；
7、基于所述第一判断结果、所述第二判断结果和所述第三判断结果，调整所述燃料电池系统的散热能力和液氢加热方式。
8、具体地，所述第一液氢汽化装置和所述第二液氢汽化装置均贴有加热板；所述调整所述燃料电池系统的散热能力和/或液氢加热方式，包括：
9、调整所述风扇组的风扇转速；
10、和/或，通过所述三通阀调整所述第一液氢汽化装置和所述第二液氢汽化装置的液氢供应流量；
11、和/或，调整所述加热板的加热功率。
12、可选地，所述基于所述第一判断结果、所述第二判断结果和所述第三判断结果，调整所述燃料电池系统的散热能力和液氢加热方式，包括：
13、若所述第一判断结果为所述电堆温度低于预设最低电堆温度，根据所述第二判断结果和所述第三判断结果调整所述燃料电池系统的散热能力和液氢加热方式。
14、具体地，根据所述第二判断结果和所述第三判断结果调整所述燃料电池系统的散热能力和液氢加热方式，包括：
15、若所述第三判断结果为所述环境温度大于最低预设环境温度，调整所述风扇组的风扇转速为最低转速，调整所述第一液氢汽化装置和第二液氢汽化装置的液氢供应流量均为预设最高阈值；若所述调整后的第二判断结果为新氢温度小于预设最低新氢温度，则增加所述风扇组的风扇转速，直至所述新氢温度大于或等于所述预设最低新氢温度；
16、若所述第三判断结果为环境温度低于所述最低预设环境温度，关闭所述风扇组，启动所述加热板，调整所述第一液氢汽化装置和所述第二液氢汽化装置的液氢供应流量均为预设最高阈值；若所述调整后的第二判断结果为新氢温度不满足预设新氢温度范围，调整所述加热板的加热功率，直至所述新氢温度满足所述预设新氢温度范围。
17、可选地，所述基于所述第一判断结果、所述第二判断结果和所述第三判断结果，调整所述燃料电池系统的散热能力和液氢加热方式，包括：
18、若所述第一判断结果为电堆温度高于预设最高电堆温度，调整所述风扇组的风扇组转速为最低转速，并调整所述第一液氢汽化装置的液氢供应流量为预设最低阈值，调整所述第二液氢汽化装置的液氢供应流量为预设最高阈值；
19、判断所述调整后的新氢温度是否满足第二预设温度范围，得到所述调整后的判断结果；
20、基于所述调整后的判断结果，再次调整所述第一液氢汽化装置、所述第二液氢汽化装置的液氢供应流量和所述风扇组的风扇转速。
21、具体地，所述再次调整所述第一液氢汽化装置、所述第二液氢汽化装置的液氢供应流量和所述风扇组的风扇转速，包括：
22、若所述调整后的判断结果为新氢温度低于预设最低新氢温度，再次判断调整后的新氢温度是否大于预设最低新氢温度；
23、若所述再次判断结果为新氢温度大于预设最低新氢温度且电堆温度大于预设最高电堆温度，增加所述第一液氢汽化装置的液氢供应流量，返回执行所述再次判断调整后的新氢温度是否大于预设最低新氢温度；
24、若所述再次判断结果为新氢温度小于预设最低新氢温度且环境温度小于预设最低环境温度，减少所述第一液氢汽化装置的液氢供应流量，增加所述风扇组的风扇转速，返回执行所述再次判断调整后的新氢温度是否大于预设最低新氢温度；
25、若所述再次判断的结果为新氢温度小于预设最低新氢温度且环境温度大于预设最低环境温度，增加所述风扇组的风扇转速，返回执行所述再次判断调整后的新氢温度是否大于预设最低新氢温度；
26、若所述再次判断的结果为新氢温度大于预设最低新氢温度且电堆温度小于预设最高电堆温度，则结束调整。
27、可选地，所述基于所述第一判断结果、所述第二判断结果和所述第三判断结果，调整所述燃料电池系统的散热能力和液氢加热方式，包括：
28、若所述第一判断结果为电堆温度满足所述预设第一温度范围，调整所述风扇组的风扇转速为最低风速，并调整所述第二液氢汽化装置的液氢供应流量为预设最大阈值；
29、若调整后的所述第二判断结果为新氢温度低于预设最低新氢温度，增加所述风扇组的风扇转速，直至新氢温度大于或等于预设最低新氢温度。
30、另一方面，本专利技术实施例提供了一种燃料电池系统的控制系统，所述控制系统包括处理器和如上所述的燃料电池系统，所述处理器用于实现如上所述的控制方法。
31、另一方面，本专利技术实施例还提供了一种燃料电池的控制装置，包括：
32、至少一个处理器；
33、至少一个存储器，用于存储至少一个程序；
34、当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种燃料电池系统的控制方法，其特征在于，所述燃料电池系统包括风扇组，燃料电池电堆以及依次连接的液氢罐、三通阀、液氢汽化装置和缓冲罐；所述液氢汽化装置包括第一液氢汽化装置和第二液氢汽化装置，所述第一液氢汽化装置位于所述风扇组和所述燃料电池电堆的一侧之间，所述第二液氢汽化装置位于所述燃料电池电堆的另一侧，所述控制方法包括：
2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述第一液氢汽化装置和所述第二液氢汽化装置均贴有加热板；所述调整所述燃料电池系统的散热能力和/或液氢加热方式，包括：
3.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述基于所述第一判断结果、所述第二判断结果和所述第三判断结果，调整所述燃料电池系统的散热能力和液氢加热方式，包括：
4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，根据所述第二判断结果和所述第三判断结果调整所述燃料电池系统的散热能力和液氢加热方式，包括：
5.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述基于所述第一判断结果、所述第二判断结果和所述第三判断结果，调整所述燃料电池系统的散热能力和液氢加热方式，包括：p>
6.如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述再次调整所述第一液氢汽化装置、所述第二液氢汽化装置的液氢供应流量和所述风扇组的风扇转速，包括：
7.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述基于所述第一判断结果、所述第二判断结果和所述第三判断结果，调整所述燃料电池系统的散热能力和液氢加热方式，包括：
8.一种燃料电池系统的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括处理器和如权利要求1～7任一项所述的所述燃料电池系统，所述处理器用于实现如权利要求1～7任一项所述的控制方法。
9.一种燃料电池系统的控制装置，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，其特征在于，所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于执行如权利要求1～7任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种燃料电池系统的控制方法，其特征在于，所述燃料电池系统包括风扇组，燃料电池电堆以及依次连接的液氢罐、三通阀、液氢汽化装置和缓冲罐；所述液氢汽化装置包括第一液氢汽化装置和第二液氢汽化装置，所述第一液氢汽化装置位于所述风扇组和所述燃料电池电堆的一侧之间，所述第二液氢汽化装置位于所述燃料电池电堆的另一侧，所述控制方法包括：
2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述第一液氢汽化装置和所述第二液氢汽化装置均贴有加热板；所述调整所述燃料电池系统的散热能力和/或液氢加热方式，包括：
3.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述基于所述第一判断结果、所述第二判断结果和所述第三判断结果，调整所述燃料电池系统的散热能力和液氢加热方式，包括：
4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，根据所述第二判断结果和所述第三判断结果调整所述燃料电池系统的散热能力和液氢加热方式，包括：
5.如权利要求2所述的控制方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢炽华，王钏，刘志恩，李晨雨，赵桦粮，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：
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