CN112290063A - 一种控制燃料电池空压机输出流量的***及方法 - Google Patents

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刘新海
汪江
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Wuhan Grove Hydrogen Energy Automobile Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种控制燃料电池空压机输出流量的***及方法，包括流量计、截止阀1、截止阀2以及空压机，将截止阀1与所述空压机并联，所述流量计的输出端连接空压机的输入端，空压机的输出端连接截止阀2的输入端，本发明通过调节两个节气门的开启角度，即可控制整体的输出流量。

Description

一种控制燃料电池空压机输出流量的***及方法
技术领域
本发明涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种控制燃料电池空压机输出流量的***及方法。
背景技术
氢能源因其零排放、无污染等特性被视为人类能源的终极形式，目前已在燃料电池、燃料电池汽车等领域得到一定的推广应用。
目前质子交换膜燃料电池(PEMFC)为主流车用燃料电池。PEMFC仅需要合适状态的氢气和氧气，便可发出电力。
现有空气量控制方案一般为控制空压机转速来控制流经PEMFC的氧气量，无法满足燃料电池所有运行状态下堆进气量的调节要求。为解决此问题，在空压机上增加一套装置，以控制任意转速下空压机输出量。
发明内容
有鉴于此，本发明目的是提供一种控制燃料电池空压机输出流量的***及方法。
一种控制燃料电池空压机输出流量的***，包括流量计、截止阀1、截止阀2以及空压机，将截止阀1与所述空压机并联，所述流量计的输出端连接空压机的输入端，空压机的输出端连接截止阀2的输入端。
进一步地，所述空压机接收来自燃料电池***FCU的流量需求。
进一步地，所述空压机读取空压机进口流量计流量。
一种控制燃料电池空压机输出流量的方法，应用于任一项所述的一种控制燃料电池空压机输出流量的***，包括以下步骤：
步骤1、空压机接收来自燃料电池***FCU的需求流量；
步骤2、空压机读取空压机进口流量计流量；
步骤3、空压机读取截止阀1和截止阀2的开启角度，以及空压机转速；
步骤4、当需求流量等于进口流量，保持截止阀1、截止阀2角度和空压机转速；
步骤5、当需求流量大于进口流量计流量时，减小截止阀1开启角度，增大截止阀2开启角度，直至截止阀1完全关闭，截止阀2完全开启；然后提升空压机转速，至空压机进口流量等于需求流量；
步骤6、当需求流量小于进口流量计流量时，若空压机转速大于最低转速，降低空压机转速；若空压机转速为最低转速，进口流量仍大于需求流量，增大截止阀1开启角度，减小截止阀2开启角度，直至进口流量等于需求流量。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是：在空压机出口和入口间增加连接管路和截止阀1，并在空压机出口末端增加截止阀2，通过调节两个节气门的开启角度，即可控制整体的输出流量。
附图说明
图1是本发明一种控制燃料电池空压机输出流量的***及方法的结构图；
图2是本发明一种控制燃料电池空压机输出流量的***及方法的逻辑图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
请参考图1，本发明提供了一种控制燃料电池空压机输出流量的***及方法。
一种控制燃料电池空压机输出流量的***，包括流量计、截止阀1、截止阀2以及空压机，将截止阀1与所述空压机并联，所述流量计的输出端连接空压机的输入端，空压机的输出端连接截止阀2的输入端。
所述空压机接收来自燃料电池***FCU的流量需求。
所述空压机读取空压机进口流量计流量。
请参考图2，一种控制燃料电池空压机输出流量的方法，应用于任一项所述的一种控制燃料电池空压机输出流量的***，包括以下步骤：
步骤1、空压机接收来自燃料电池***FCU的需求流量；
步骤2、空压机读取空压机进口流量计流量；
步骤3、空压机读取截止阀1和截止阀2的开启角度，以及空压机转速；
步骤4、当需求流量等于进口流量，保持截止阀1、截止阀2角度和空压机转速；
步骤5、当需求流量大于进口流量计流量时，减小截止阀1开启角度，增大截止阀2开启角度，直至截止阀1完全关闭，截止阀2完全开启；然后提升空压机转速，至空压机进口流量等于需求流量；
步骤6、当需求流量小于进口流量计流量时，若空压机转速大于最低转速，降低空压机转速；若空压机转速为最低转速，进口流量仍大于需求流量，增大截止阀1开启角度，减小截止阀2开启角度，直至进口流量等于需求流量。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种控制燃料电池空压机输出流量的***，其特征在于，包括流量计、截止阀1、截止阀2以及空压机，将截止阀1与所述空压机并联，所述流量计的输出端连接空压机的输入端，空压机的输出端连接截止阀2的输入端。
2.根据权利要求1所述的一种控制燃料电池空压机输出流量的***，其特征在于，所述空压机接收来自燃料电池***FCU的流量需求。
3.根据权利要求1所述的一种控制燃料电池空压机输出流量的***，其特征在于，所述空压机读取空压机进口流量计流量。
4.一种控制燃料电池空压机输出流量的方法，应用于如权利要求1-3任一项所述的一种控制燃料电池空压机输出流量的***，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、空压机接收来自燃料电池***FCU的需求流量；
步骤2、空压机读取空压机进口流量计流量；
步骤3、空压机读取截止阀1和截止阀2的开启角度，以及空压机转速；
步骤4、当需求流量等于进口流量，保持截止阀1、截止阀2角度和空压机转速；
步骤5、当需求流量大于进口流量计流量时，减小截止阀1开启角度，增大截止阀2开启角度，直至截止阀1完全关闭，截止阀2完全开启；然后提升空压机转速，至空压机进口流量等于需求流量；
步骤6、当需求流量小于进口流量计流量时，若空压机转速大于最低转速，降低空压机转速；若空压机转速为最低转速，进口流量仍大于需求流量，增大截止阀1开启角度，减小截止阀2开启角度，直至进口流量等于需求流量。
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