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公开(公告)号：CN111146479B
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN201911217485.9
申请日：2019-12-03
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04302 , H01M8/0432 , H01M8/04701
Abstract: 本申请涉及一种燃料电池低温启动控制方法及系统。通过两个温度检测装置获取燃料电池电堆的冷却液温度。通过控制器判断燃料电池电堆的冷却液温度是否大于或等于第一温度阈值。当燃料电池电堆的冷却液温度大于或等于第一温度阈值时，通过控制器判断燃料电池电堆的冷却液温度是否小于第二温度阈值。当燃料电池电堆的冷却液温度小于第二温度阈值时，判定燃料电池进入第一冷却模式。第一冷却模式为通过控制器控制开启第一冷却回路，并控制第一冷却回路工作在脉冲输出模式。本申请通过控制开关装置，以达到转换冷却回路的目的，此方法不需要增加辅助加热设备，降低了系统成本，并且可以保证燃料电池在零度以下低温环境的成功启动。
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公开(公告)号：CN109962268B
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201810393612.X
申请日：2018-04-27
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04223 , H01M8/04225 , H01M8/04302 , H01M8/0432
Abstract: 本申请涉及一种燃料电池汽车热管理方法。燃料电池汽车热管理系统包括燃料电池子系统、动力电池子系统、乘客舱供暖子系统和热交换控制子系统。所述方法包括检测当前环境温度T。当所述当前环境温度T≥所述动力电池子系统中动力电池需要保温和所述乘客舱供暖子系统需要供暖的环境温度阈值T1时，所述燃料电池汽车进入正常环境启动模式，否则，所述燃料电池汽车进入低温环境启动模式。所述燃料电池汽车热管理方法解决了在低温下燃料电池快速启动和动力电池保温的问题。
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公开(公告)号：CN108394401A
公开(公告)日：2018-08-14
申请号：CN201810091215.7
申请日：2018-01-30
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种增程式燃料电池汽车动力装置的控制方法、系统、装置及存储介质，其中，上述方法包括如下步骤：获取整车的当前需求总功率以及储能装置的当前荷电状态；根据整车的当前需求总功率、储能装置的当前荷电状态将燃料电池的输出功率设置为目标输出功率；根据燃料电池的目标输出功率以及整车的当前需求总功率确定储能装置的输出功率。本发明的增程式燃料电池汽车动力装置的控制方法、系统、装置及存储介质，该控制方法可以根据燃料电池的输出功率以及整车的需求总功率确定储能装置的输出功率，从而使得储能装置处于被动输出状态，因而储能装置可以处于浅充浅放的工作状态，与传统的深充深放状态相比，延长了储能装置的寿命。
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公开(公告)号：CN108091903A
公开(公告)日：2018-05-29
申请号：CN201810055532.3
申请日：2018-01-19
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04007 , H01M8/04029 , H01M8/04701
Abstract: 本申请提出一种燃料电池电堆热管理装置、系统和方法，所述装置包括：管道机构贯穿燃料电池堆并与水箱、散热器、水泵相连接，用于将从燃料电池堆的冷却液出口排出的冷却液进行循环冷却后再传输至燃料电池堆的冷却液入口；控制机构与数据采集装置相连接，用于根据数据采集装置采集的温度信号确定冷却液的温度，根据温度信号控制针阀的开度使得冷却液的温度在预设温度范围内；针阀机构设置于水泵与散热器之间的通路上，用于根据控制机构的信号控制通过散热器的冷却液的流量。管道机构包括排气管道，排气管道分别设置于燃料电池堆的冷却液入口与水箱的通路上和去离子罐与水箱的通路上，用于将管道机构中冷却液中的气泡传输至水箱。
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公开(公告)号：CN111063919B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201911273770.2
申请日：2019-12-12
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/0438 , H01M8/04992 , G01R31/367 , G01R31/385
Abstract: 本申请涉及一种燃料电池阳极状态监测方法。包括构建具有盲端阳极的阳极侧的非线性动态模型，并定义非线性动态模型的状态变量。基于非线性动态模型构建无迹卡尔曼滤波观测器。通过检测获得电池参数、吹扫阀动作信号以及阳极流道压力参数。根据电池参数、吹扫阀动作信号以及阳极流道压力参数，利用无迹卡尔曼滤波观测器计算燃料电池阳极状态变量估计值。上述燃料电池阳极状态监测方法，同时考虑了湿度传感器和电磁阀的特性以及外围传感器的特性。此外，使用无迹卡尔曼滤波的方法进行状态估计，可以实现实时估计，并实现较好的动态估计效果。此种方法仅需要测量电池参数、吹扫阀动作信号以及阳极流道压力参数，降低了系统测量工作量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106945537B
公开(公告)日：2020-03-31
申请号：CN201710049397.7
申请日：2017-01-23
Applicant: 清华大学
IPC: B60L58/40 , B60H1/00 , B60H1/03 , H01M10/615 , H01M10/613 , H01M10/625 , H01M10/6561 , H01M10/6567 , H01M10/635 , H01M10/637 , H01M10/657 , H01M8/04029 , H01M8/04007 , H01M10/66
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池汽车热管理系统，包括：燃料电池电堆；水箱，所述水箱内填充有冷却水；第一换热器，用于通过第一蒸发器对车厢进行供暖；温度调节装置，用于对蓄电池进行温度调节，以使所述蓄电池工作在预设工作温度范围内；控制器，用于控制所述第一换热器和所述温度调节装置的工作状态；其中，所述燃料电池电堆、所述水箱、所述第一换热器和所述温度调节装置连接。本发明具有如下优点：燃料电池采用水冷方式控制燃料电池工作在合适温度，利用燃料电池工作时产生热量以及辅助电加热器产生的热量，用于车辆冬季供暖，同时用于锂离子电池在冬季的保温。
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公开(公告)号：CN109904494B
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201910105652.4
申请日：2019-02-01
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/04302 , H01M8/0432
Abstract: 本发明提供了一种燃料电池系统的低温启动方法、计算机设备和存储介质。低温启动方法包括获取并判断燃料电池系统中的反应电堆的起始温度是否大于第一温度阈值；若不大于，则判定燃料电池系统进入低温启动模式；利用氢气系统为燃料电池系统的阳极提供氢气，利用空气系统为燃料电池系统的阴极提供空气；利用阴极再循环系统中的阴极循环泵将通过阴极排气口排出的阴极反应气体泵入阴极进气口；利用功率输出系统调整燃料电池系统的输出电流，以使输出电流等于预设目标电流；周期性获取并判断反应电堆的实时温度是否大于第二温度阈值；若是，则开启阳极再循环系统。
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公开(公告)号：CN109841879B
公开(公告)日：2020-01-24
申请号：CN201910040798.5
申请日：2019-01-16
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04992 , H01M8/04537
Abstract: 本申请提供的所述燃料电池水含量估计方法是基于交流阻抗和水传递模型的质子交换膜水含量估计方法。所述燃料电池水含量估计方法对燃料电池水含量的标定时工作量较小，能够定量估计燃料电池的平均水含量和水含量分布规律。所述燃料电池水含量估计方法不但能够定性的反应燃料电池内部水含量，也能够反映燃料电池膜电极平均水含量，燃料电池水含量的分布规律。
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公开(公告)号：CN109802159B
公开(公告)日：2020-01-21
申请号：CN201811646079.X
申请日：2018-12-29
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/0444 , G01N1/26
Abstract: 本申请涉及燃料电池技术领域，特别涉及一种燃料电池气体采样系统及采样方法。所述燃料电池气体采样方法中设置所述多个采样点分别获取燃料电池中不同位置的采样气体，以实现燃料电池内部多点气体的采样，实时监控到燃料电池内部不同位置气体含量。所述多个采样点伸入所述阳极流道和所述阴极流道横截面的中心区域，可以精确的获取流经流道的气体。通过在燃料电池的阳极板和阴极板的流道中设置多个所述采样点可以获取各点的采样气体，分析气体的含量及浓度可以帮助燃料电池获得更安全可靠的工作条件，有利于保证燃料电池的工作安全和工作寿命，保证燃料电池的利用率。
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公开(公告)号：CN109904494A
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201910105652.4
申请日：2019-02-01
Applicant: 清华大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/04302 , H01M8/0432
Abstract: 本发明提供了一种燃料电池系统的低温启动方法、计算机设备和存储介质。低温启动方法包括获取并判断燃料电池系统中的反应电堆的起始温度是否大于第一温度阈值；若不大于，则判定燃料电池系统进入低温启动模式；利用氢气系统为燃料电池系统的阳极提供氢气，利用空气系统为燃料电池系统的阴极提供空气；利用阴极再循环系统中的阴极循环泵将通过阴极排气口排出的阴极反应气体泵入阴极进气口；利用功率输出系统调整燃料电池系统的输出电流，以使输出电流等于预设目标电流；周期性获取并判断反应电堆的实时温度是否大于第二温度阈值；若是，则开启阳极再循环系统。
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