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一种燃料电池系统冷却液自动加注系统及方法

文献发布时间:2024-04-18 19:59:31


一种燃料电池系统冷却液自动加注系统及方法

技术领域

本申请涉及燃料电池技术领域,尤其涉及一种燃料电池系统冷却液自动加注系统及方法。

背景技术

随着新能源领域的迅速发展,质子交换膜燃料电池(PEMFC)以其能量密度高、无污染排放、转换效率高、启动速度快等优点,是一种非常有前景的新能源发电装置。以其为核心的燃料电池系统发动机,因而被公认为理想的车用能源转换装置。但是,燃料电池系统在未装车时冷却回路中充满空气,在装车完成后才会将冷却液注入冷却管路中。但是在注入过程中空气不易排空,加注不完全,导致冷却系统达不到应有的冷却效果,降低了燃料电池系统的性能,甚至会导致燃料电池系统零部件和燃料电池电堆的永久性损伤。同时在后期维护时,需要先将系统内的冷却液排空,也不可避免的在冷却管路充满空气,同样会出现冷却管路加注冷却液时空气不易排空导致加注不完全的情况。

现有技术采用初始加注冷却液时开始转动系统水泵,加注冷却液到淹没水泵甚至冷却液大部分占据冷却管路需要一定的时间,这段时间内会导致系统水泵空转,空转的水泵容易产生汽蚀,使泵体出现损害,空转导致水泵机械密封或填料密封得不到液体润滑,干磨使水泵快速损坏。同时,只有部分液体流经高压水泵时会因叶轮的旋转产生细密的气泡,从而包裹着气体在冷却液中流动使部分空气无法排出。或采用多个电控三通阀集成设计冷却回路,虽然有效的减少了管路中空气的余量,但是此设计使冷却回路中出现过多的阀门,存在阀门密封不牢导致冷却液泄露的风险,同时不利于燃料电池系统的高度集成化设计。因此,如何提高燃料电池系统冷却液的加注效率及尽可能少的外接设备,降低成本、操作难度及人为因素误判冷却液加注完成,成为本领域相关技术人员需要解决的问题。

发明内容

本申请提供一种燃料电池系统冷却液自动加注系统及方法,以至少解决冷却液加注效率低且外接设备设计繁杂成本高的技术问题。

本申请第一方面实施例提出一种燃料电池系统冷却液自动加注系统,所述系统包括:燃料电池冷却循环子系统、FCU控制器、外接控制器和外接系统,所述燃料电池冷却循环子系统包括液位计、节温器、系统水泵,所述外接系统包括外接水泵和冷却液存储箱;

所述FCU控制器,用于实时采集燃料电池冷却循环子系统中液位计参数及系统水泵的运行信息,并基于所述液位计参数生成第一控制指令,基于所述运行信息生成第一控制方案;

所述外接控制器,用于接收所述FCU控制器发送的第一控制指令,然后将所述第一控制指令和预设的外接水泵转速值发送到所述外接系统;

所述外接系统,用于基于所述第一控制指令和预设的外接水泵转速值控制所述外接水泵的启动或停止,当所述外接水泵启动时将所述冷却液存储箱中的冷却液输入到燃料电池冷却循环子系统;

所述燃料电池冷却循环子系统,用于接收所述FCU控制器发送的第一控制方案,并基于所述第一控制方案控制所述系统水泵的转速、所述节温器的开度,进行冷却液向燃料电池系统的加注。

优选的,所述燃料电池冷却循环子系统还包括:高温膨胀水箱、颗粒过滤器、冷却路入堆温度传感器、冷却路出堆温度传感器、电加热器和高温散热器;

所述外接水泵的输入端与所述冷却液存储箱连接,所述外接水泵的输出端与所述高温膨胀水箱连接;

所述系统水泵的输入端与所述高温膨胀水箱连接,所述系统水泵的输出端与所述颗粒过滤器连接,其中,所述颗粒过滤器,用于过滤冷却液中的杂质;

所述颗粒过滤器的输出端连接至待冷却的燃料电池堆的入口处,用于将冷却液输入所述待冷却的燃料电池堆,对所述待冷却的燃料电池堆进行冷却;

所述颗粒过滤器与所述待冷却的燃料电池电堆间设置有所述冷却路入堆温度传感器;

所述冷却路出堆温度传感器连接至所述待冷却的燃料电池电堆对应的冷却液出口处;

所述电加热器的一端与所述冷却路出堆温度传感器连接,另一端与所述节温器的输入端连接;

所述高温散热器的一端与所述冷却路出堆温度传感器连接,另一端分别与所述节温器的输入端、高温膨胀水箱连接;

所述节温器为电控三通阀,所述节温器的输出端与所述系统水泵连接。

进一步的,所述燃料电池冷却循环子系统还包括:排水阀、中冷器和去离子器;

所述中冷器的一端接入所述冷却路入堆温度传感器与所述待冷却的燃料电池堆间,另一端接入所述电加热器的输入端,其中所述排水阀设置在所述中冷器的输入端之前;

所述去离子器的一端与所述待冷却的燃料电池堆的输出端连接,另一端与所述高温膨胀水箱的输入端连接。

进一步的,所述外接水泵为12V/24V的低压水泵。

进一步的,所述系统水泵的运行信息包括:所述系统水泵的转速和运行时间。

进一步的,所述基于所述液位计参数生成第一控制指令,包括:

当所述液位计参数小于预设的液面最小值或大于预设的液面最大值时,生成所述第一控制指令,其中所述第一控制指令包括:启动外接水泵指令和关闭外接水泵指令。

进一步的,所述第一控制方案,包括:

步骤F1.控制所述系统水泵的目标转速为0rpm,所述节温器的目标开度为50%,并持续第一预设时长;

步骤F2.控制所述系统水泵的目标转速为3000rpm,所述节温器的目标开度为100%,并持续第二预设时长;

步骤F3.控制所述系统水泵的目标转速为5500rpm,所述节温器的目标开度为0%,并持续第二预设时长;

步骤F4.控制所述系统水泵的目标转速为3500rpm,所述节温器的目标开度为50%,并持续第三预设时长;

步骤F5.控制所述系统水泵的目标转速为5500rpm,所述节温器的目标开度为0%,判断第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值,若是,进入步骤F6,否则,等待2分钟,判断当前控制下的第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值;

步骤F6.控制所述系统水泵的目标转速为3000rpm,所述节温器的目标开度为100%,判断第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值,若是,进入步骤F7,否则,等待2分钟,判断当前控制下的第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值;

步骤F7.控制所述系统水泵的目标转速为3500rpm,所述节温器的目标开度为50%,判断第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值,若是,进入步骤F8,否则,等待2分钟,判断当前控制下的第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值;

步骤F8.停止加注。

进一步的,所述第一预设时长为5分钟,所述第二预设时长为2分钟,所述第三预设时长为3分钟。

本申请第二方面实施例提出一种燃料电池系统冷却液自动加注方法,所述方法包括:

实时采集燃料电池冷却循环子系统中液位计参数及系统水泵的运行信息;

根据所述液位计参数生成第一控制指令,根据所述运行信息生成第一控制方案;

基于所述第一控制指令及所述第一控制方案进行燃料电池系统冷却液的自动加注。

本申请第三方面实施例提出一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如第二方面实施例所述的方法。

本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果:

本申请提出了一种燃料电池系统冷却液自动加注系统及方法,其中所述系统包括:燃料电池冷却循环子系统、FCU控制器、外接控制器和外接系统,所述燃料电池冷却循环子系统包括液位计、节温器、系统水泵,所述外接系统包括外接水泵和冷却液存储箱;所述FCU控制器,用于实时采集燃料电池冷却循环子系统中液位计参数及系统水泵的运行信息,并基于所述液位计参数生成第一控制指令,基于所述运行信息生成第一控制方案;所述外接控制器,用于接收所述FCU控制器发送的第一控制指令,然后将所述第一控制指令和预设的外接水泵转速值发送到所述外接系统;所述外接系统,用于基于所述第一控制指令和预设的外接水泵转速值控制所述外接水泵的启动或停止,当所述外接水泵启动时将所述冷却液存储箱中的冷却液输入到燃料电池冷却循环子系统;所述燃料电池冷却循环子系统,用于接收所述FCU控制器发送的第一控制方案,并基于所述第一控制方案控制所述系统水泵的转速、所述节温器的开度,进行冷却液向燃料电池系统的加注。本申请提出的技术方案,人工及设备投入成本低,同时提高了冷却液加注效率,加注操作变得简单易行。

本申请附加的方面以及优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面以及优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1为根据本申请一个实施例提供的一种燃料电池系统冷却液自动加注系统的第一种结构图;

图2为根据本申请一个实施例提供的一种燃料电池系统冷却液自动加注系统的第二种结构图;

图3为根据本申请一个实施例提供的第一控制方案的详细流程图;

图4为根据本申请一个实施例提供的一种燃料电池系统冷却液自动加注方法的流程图;

附图标记

燃料电池冷却循环子系统1、FCU控制器2、外接控制器3、外接系统4、液位计1-1、节温器1-2、系统水泵1-3、高温膨胀水箱1-4、颗粒过滤器1-5、冷却路入堆温度传感器1-6、冷却路出堆温度传感器1-7、电加热器1-8、高温散热器1-9、排水阀1-10、中冷器1-11、去离子器1-12、外接水泵4-1、冷却液存储箱4-2。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。

本申请提出的一种燃料电池系统冷却液自动加注系统及方法,其中所述系统包括:燃料电池冷却循环子系统、FCU控制器、外接控制器和外接系统,所述燃料电池冷却循环子系统包括液位计、节温器、系统水泵,所述外接系统包括外接水泵和冷却液存储箱;所述FCU控制器,用于实时采集燃料电池冷却循环子系统中液位计参数及系统水泵的运行信息,并基于所述液位计参数生成第一控制指令,基于所述运行信息生成第一控制方案;所述外接控制器,用于接收所述FCU控制器发送的第一控制指令,然后将所述第一控制指令和预设的外接水泵转速值发送到所述外接系统;所述外接系统,用于基于所述第一控制指令和预设的外接水泵转速值控制所述外接水泵的启动或停止,当所述外接水泵启动时将所述冷却液存储箱中的冷却液输入到燃料电池冷却循环子系统;所述燃料电池冷却循环子系统,用于接收所述FCU控制器发送的第一控制方案,并基于所述第一控制方案控制所述系统水泵的转速、所述节温器的开度,进行冷却液向燃料电池系统的加注。本申请提出的技术方案,人工及设备投入成本低,同时提高了冷却液加注效率,加注操作变得简单易行。

下面参考附图描述本申请实施例的一种燃料电池系统冷却液自动加注系统及方法。

实施例一

图1为根据本申请一个实施例提供的一种燃料电池系统冷却液自动加注系统的结构图,如图1所示,所述系统包括:燃料电池冷却循环子系统1、FCU控制器2、外接控制器3和外接系统4,所述燃料电池冷却循环子系统1包括液位计1-1、节温器1-2、系统水泵1-3,所述外接系统4包括外接水泵4-1和冷却液存储箱4-2;其中,所述FCU控制器为燃料电池主控制器(Fuel cell control unit.FCU);

所述FCU控制器2,用于实时采集燃料电池冷却循环子系统1中液位计参数及系统水泵1-3的运行信息,并基于所述液位计参数生成第一控制指令,基于所述运行信息生成第一控制方案;其中,所述系统水泵的运行信息包括:所述系统水泵的转速和运行时间;

所述外接控制器3,用于接收所述FCU控制器2发送的第一控制指令,然后将所述第一控制指令和预设的外接水泵转速值发送到所述外接系统4;

所述外接系统4,用于基于所述第一控制指令和预设的外接水泵转速值控制所述外接水泵4-1的启动或停止,当所述外接水泵4-1启动时将所述冷却液存储箱中的冷却液输入到燃料电池冷却循环子系统1;

所述燃料电池冷却循环子系统1,用于接收所述FCU控制器2发送的第一控制方案,并基于所述第一控制方案控制所述系统水泵1-3的转速、所述节温器的开度,进行冷却液向燃料电池系统的加注。

需要说明的是,所述外接系统4中的所述外接水泵4-1、所述冷却液存储箱4-2与所述燃料电池冷却循环子系统1间通过管路连接,构成简单,即装即用,方便拆卸,有利于现场作业。

需要说明的是,所述外接水泵4-1为12V/24V的低压水泵,同时低压水泵流量可以为500L/h左右。

在本公开实施例中,所述燃料电池冷却循环子系统1还包括:高温膨胀水箱1-4、颗粒过滤器1-5、冷却路入堆温度传感器1-6、冷却路出堆温度传感器1-7、电加热器1-8和高温散热器1-9,如图2所示;

所述外接水泵4-1的输入端与所述冷却液存储箱4-2连接,所述外接水泵4-1的输出端与所述高温膨胀水箱1-4连接;

所述系统水泵1-3的输入端与所述高温膨胀水箱1-4连接,所述系统水泵1-3的输出端与所述颗粒过滤器1-5连接,其中,所述颗粒过滤器1-5,用于过滤冷却液中的杂质;

所述颗粒过滤器1-5的输出端连接至待冷却的燃料电池堆的入口处,用于将冷却液输入所述待冷却的燃料电池堆,对所述待冷却的燃料电池堆进行冷却;

所述颗粒过滤器1-5与所述待冷却的燃料电池电堆间设置有所述冷却路入堆温度传感器1-6;

所述冷却路出堆温度传感器1-7连接至所述待冷却的燃料电池电堆对应的冷却液出口处;

所述电加热器1-8的一端与所述冷却路出堆温度传感器1-7连接,另一端与所述节温器1-2的输入端连接;

所述高温散热器1-9的一端与所述冷却路出堆温度传感器1-7连接,另一端分别与所述节温器1-2的输入端、高温膨胀水箱1-4连接;

所述节温器1-2为电控三通阀,所述节温器1-2的输出端与所述系统水泵1-3连接。

进一步的,所述燃料电池冷却循环子系统1还包括:排水阀1-10、中冷器1-11和去离子器1-12,如图2所示;

所述中冷器1-11的一端接入所述冷却路入堆温度传感器1-6与所述待冷却的燃料电池堆间,另一端接入所述电加热器1-8的输入端,其中所述排水阀1-10设置在所述中冷器1-11的输入端之前;

所述去离子器1-12的一端与所述待冷却的燃料电池堆的输出端连接,另一端与所述高温膨胀水箱1-4的输入端连接。

具体的,冷却液从高温膨胀水箱1-4注入燃料电池系统,首先从高温膨胀水箱1-4进入管道内部,再经过颗粒过滤器1-5过滤掉一些对燃料电池系统有不利影响的杂质甚至是颗粒,通过冷却路入口温度传感器1-6后分别进入燃料电池系统电堆即所述待冷却的燃料电池堆和经过分支管路,进入燃料电池系统电堆后与其进行热量交换,从燃料电池系统出口带出热量,一小部分冷却液直接通过去离子器1-12回到高温膨胀水箱1-4,剩余部分经过冷却路出口温度传感器1-7。经过分支管路的冷却液进入中冷器1-11后与热空气进行热交换,降低空气路的空气温度,而后冷却液经过管路与从冷却路出堆温度传感器1-7出来的冷却液进行汇合一起进入电加热器1-8。从冷却路出堆温度传感器1-7出来的冷却液一部分流向电加热器1-8,另一部分高温散热器1-9,由于节温器1-2是一个电控三通阀,它决定冷却液是从高温散热器1-9还是电加热器1-8的管路再次流入系统水泵1-3。

冷却液存储箱4-2内的冷却液通过外接水泵4-1的作用从高温膨胀水箱1-4的压力盖位置流入系统,操作方便快捷。对于外接水泵4-1的选择,建议选择12V/24V低压水泵,因220V/380V高压水泵扬程高吸力强劲,易将空气与冷却液一同经过叶轮进行输送,在将冷却液运输至高温膨胀水箱1-4的过程中易产生细密气泡,在高温膨胀水箱1-4中细密气泡不易破裂将空气排出,而使用12V/24V低压水泵则不会产生此种情况。低压水泵流量建议使用500L/h左右的产品,配合燃料电池系统冷却液加注的第一控制方案可以在燃料电池系统冷却液自动加注流程注满,后续只需要在高温膨胀水箱1-4最低液位时进行补充冷却液即可。

在本公开实施例中,所述基于所述液位计参数生成第一控制指令,包括:

当所述液位计参数小于预设的液面最小值或大于预设的液面最大值时,生成所述第一控制指令,其中所述第一控制指令包括:启动外接水泵指令和关闭外接水泵指令。

所述第一控制方案,包括:

步骤F1.控制所述系统水泵的目标转速为0rpm,所述节温器的目标开度为50%,并持续第一预设时长;

步骤F2.控制所述系统水泵的目标转速为3000rpm,所述节温器的目标开度为100%,并持续第二预设时长;

步骤F3.控制所述系统水泵的目标转速为5500rpm,所述节温器的目标开度为0%,并持续第二预设时长;

步骤F4.控制所述系统水泵的目标转速为3500rpm,所述节温器的目标开度为50%,并持续第三预设时长;

步骤F5.控制所述系统水泵的目标转速为5500rpm,所述节温器的目标开度为0%,判断第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值,若是,进入步骤F6,否则,等待2分钟,判断当前控制下的第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值;

步骤F6.控制所述系统水泵的目标转速为3000rpm,所述节温器的目标开度为100%,判断第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值,若是,进入步骤F7,否则,等待2分钟,判断当前控制下的第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值;

步骤F7.控制所述系统水泵的目标转速为3500rpm,所述节温器的目标开度为50%,判断第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值,若是,进入步骤F8,否则,等待2分钟,判断当前控制下的第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值;

步骤F8.停止加注。

需要说明的是,所述第一预设时长为5分钟,所述第二预设时长为2分钟,所述第三预设时长为3分钟。

具体的,如图3所示,步骤S1,为开始准备阶段。

步骤S2,基于用户操作,可在仪表盘或驾驶室内按钮选择,判断是否进入自动加水排气模式;

步骤S3,基于用户操作,燃料电池系统处于待机状态或启动运行状态;

步骤S4,基于步骤S2的选择,进入加水排气模式后,燃料电池系统水泵1-3下达指令,目标转速0rpm,节温器1-2下达指令,目标开度50%,并持续5分钟;

步骤S5,燃料电池系统水泵1-3下达指令,目标转速3000rpm,节温器1-2下达指令,目标开度100%,并持续2分钟;

步骤S6,燃料电池系统水泵1-3下达指令,目标转速5500rpm,节温器1-2下达指令,目标开度0%,并持续2分钟;

步骤S7,燃料电池系统水泵1-3下达指令,目标转速3500rpm,节温器1-2下达指令,目标开度50%,并持续3分钟;

步骤S8,根据燃料电池系统水泵1-3下达指令,目标转速0%,目标转速5500rpm与实际转速反馈值进行比较,偏差小于20rpm,并持续30秒;

步骤S9,基于步骤S8的选择,如果在30秒内下达目标转速与实际转速反馈值偏差大于20rpm,燃料电池系统水泵1-3下达指令,目标转速5500rpm,节温器1-2下达指令,目标开度0%,并持续2分钟,然后再次进入步骤S8判断;

步骤S10,根据燃料电池系统水泵1-3下达,目标转速100%,目标转速3000rpm与实际转速反馈值进行比较,偏差小于20rpm,并持续30秒;

步骤S11,基于步骤S10的选择,如果在30秒内下达目标转速与实际转速反馈值偏差大于20rpm,燃料电池系统水泵1-3下达指令,目标转速3000rpm,节温器1-2下达指令,目标开度100%,并持续2分钟,然后再次进入步骤S10判断;

步骤S12,根据燃料电池系统水泵1-3下达,目标转速50%,目标转速3500rpm与实际转速反馈值进行比较,偏差小于20rpm,并持续30秒;

步骤S13,基于步骤S12的选择,如果在30秒内下达目标转速与实际转速反馈值偏差大于20rpm,燃料电池系统水泵1-3下达指令,目标转速3500rpm,节温器1-2下达指令,目标开度50%,并持续2分钟,然后再次进入步骤S12判断;

步骤S14,冷却液自动加注模式完成,冷却液加注流程完成,并根据高温膨胀水箱1-4的液位高低适当补充冷却液。

需要说明的是,通过监测冷却液自动加注模式中的燃料电池系统水泵1-3的转速,比较燃料电池系统水泵1-3目标转速与实际转速的差值,标定预设的波动范围20rpm,进而利用预设的波动范围对燃料电池系统加注冷却液过程中,冷却液是否加满或存有气泡。如果在加注过程中系统发现超出了预设波动范围,则认为燃料电池系统冷却管路中还有气泡或未加满。

只需将高温膨胀水箱1-4的加液口盖板打开,并将连接外接水泵4-1的软管分别插入高温膨胀水箱1-4的加液口和冷却液存储箱4-2。外接水泵4-1采用的是12/24V低压电源供电的水泵,有利于冷却液输送过程中防止气泡的产生。在燃料电池系统内部冷却液加注已完成步骤S14的情况下,继续加注冷却液直到燃料电池系统高温膨胀水箱1-4的液面超过了设置的液面最高处“MAX”刻度线,或者加注冷却液至燃料电池系统高温膨胀水箱1-4的液面在设置的液面最高处“MAX”刻度线和液面最低处“MIN”刻度线之间,此时停止加注冷却液,完成加注过程。

本发明实施例通过预设水泵转速波动范围来反应冷却液加注情况,因系统水泵1-3采用的恒压电流模式进行工作,故在电压恒定的情况下,电流的变化会导致系统水泵1-3功率的变化,进而影响到系统水泵1-3转速的变化。因此可以通过系统水泵1-3下达指令后目标转速与实际转速的变化来判断水泵是否稳定功率(电流)运行。如电流不稳定,说明在管路中仍有空气,导致系统水泵1-3的转速发生变化,无法在预设标定范围内进行波动,需要增加排气时长,将冷却液中的空气排出系统。同时,也可以观察溢气管(透明管路)中的冷却液在流动过程中是否有气泡,进而确定燃料电池系统是否处于冷却液加注完成的状态。

启动自动加水排气模式时,FCU控制器2向外接控制器3下达启动指令,外接控制器3向外接水泵4-1下达外接水泵启动信号,外接水泵4-1接收到启动指令后根据外接控制器下达的转速指令进行响应,达到目标转速。同时FCU控制器2向节温器1-2及系统水泵1-3下达启动指令,并下达节温器开度指令和水泵转速指令,检测液位计信号。如果液位计信号持续发送1,则表示冷却路液位较低,需要加注冷却液。只有在冷却液液位比高压膨胀水箱1-4的最低“MIN”刻度线高时,液位计信号发送0。当检测的液位计信号持续发送0时,代表液位加注至合理位置,即当外接控制器3接收到液位计信号为0时,所述外接控制器3发送给外接水泵4-1停止信号且所述停止信号为延迟60S的停止信号,冷却液加注完成。

通过燃料电池系统冷却液自动加注过程的控制方法,可以对加注结果进行准确判断,人工及设备投入成本低,有利于提高冷却液加注效率,缩短冷却液加注时长,同时使加注操作变得简单易行,有利于现场操作。

综上所述,本实施例提出的一种燃料电池系统冷却液自动加注系统,人工及设备投入成本低,同时提高了冷却液加注效率,加注操作变得简单易行。

实施例二

图4为根据本申请一个实施例提供的一种燃料电池系统冷却液自动加注方法的流程图,如图4所示,所述方法包括:

步骤1:实时采集燃料电池冷却循环子系统中液位计参数及系统水泵的运行信息;

步骤2:根据所述液位计参数生成第一控制指令,根据所述运行信息生成第一控制方案;

步骤3:基于所述第一控制指令及所述第一控制方案进行燃料电池系统冷却液的自动加注。

所述系统水泵的运行信息包括:所述系统水泵的转速和运行时间。

在本公开实施例中,所述基于所述液位计参数生成第一控制指令,包括:

当所述液位计参数小于预设的液面最小值或大于预设的液面最大值时,生成所述第一控制指令,其中所述第一控制指令包括:启动外接水泵指令和关闭外接水泵指令。

进一步的,所述第一控制方案,包括:

步骤E1.控制所述系统水泵的目标转速为0rpm,所述节温器的目标开度为50%,并持续第一预设时长;

步骤E2.控制所述系统水泵的目标转速为3000rpm,所述节温器的目标开度为100%,并持续第二预设时长;

步骤E3.控制所述系统水泵的目标转速为5500rpm,所述节温器的目标开度为0%,并持续第二预设时长;

步骤E4.控制所述系统水泵的目标转速为3500rpm,所述节温器的目标开度为50%,并持续第三预设时长;

步骤E5.控制所述系统水泵的目标转速为5500rpm,所述节温器的目标开度为0%,判断第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值,若是,进入步骤E6,否则,等待2分钟,判断当前控制下的第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值;

步骤E6.控制所述系统水泵的目标转速为3000rpm,所述节温器的目标开度为100%,判断第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值,若是,进入步骤E7,否则,等待2分钟,判断当前控制下的第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值;

步骤E7.控制所述系统水泵的目标转速为3500rpm,所述节温器的目标开度为50%,判断第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值,若是,进入步骤E8,否则,等待2分钟,判断当前控制下的第二预设时长内,所述系统水泵的实际转速与目标转速的差值是否均小于预设的偏差值;

步骤E8.停止加注。

需要说明的是,所述第一预设时长为5分钟,所述第二预设时长为2分钟,所述第三预设时长为3分钟。

综上所述,本实施例提出的一种燃料电池系统冷却液自动加注方法,人工及设备投入成本低,同时提高了冷却液加注效率,加注操作变得简单易行。

实施例三

为了实现上述实施例,本公开还提出一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如实施例一所述的方法。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

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