[发明专利]一种燃料电池系统的效率优化控制方法

权利要求书

1.一种燃料电池系统的效率优化控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)根据整车对燃料电池的功率需求，按照标定的初始条件控制燃料电池运行；

2)计算燃料电池系统的效率：获取燃料电池系统的氢气流量，计算燃料电池系统的功率和燃料电池附件系统的功率，根据燃料电池系统的功率、燃料电池附件系统的功率和氢气流量，计算得到燃料电池系统的效率N_F0；

3)进行第一次增加供给调节，即按照设定的比例提高燃料电池系统的氢气供给阀门开度，以及提高空气压缩机的转速；按照步骤2)中的内容再次计算燃料电池系统的效率N_F1，计算第一次增加供给调节变化前后的效率偏差(N_F1-N_F0)，判断该偏差是否大于设定阈值，若大于，则进行下一次增加供给调节，直到某一次增加供给调节变化前后的效率偏差不大于设定阈值为止，使燃料电池系统达到最优效率；

若所述偏差不大于设定阈值，则进行第一次减小供给调节，即按照设定的比例减小燃料电池系统的氢气供给阀门开度，以及减小空气压缩机的转速；按照步骤2)中的内容再次计算燃料电池系统的效率N_F2，计算第一次减小供给调节变化前后的效率偏差(N_F2′-N_F1)，判断该偏差是否大于设定阈值，若大于，则进行下一次减小供给调节，直到某一次减小供给调节变化前后的效率偏差不大于设定阈值为止，使燃料电池系统达到最优效率。。

2.根据权利要求1所述的燃料电池系统的效率优化控制方法，其特征在于，任何一次供给调节变化前、后的燃料电池系统的效率均采用以下公式计算得到：

N_Fi＝1000(P_F-P_S)/M_HLHV_H

式中，N_Fi—第i次增加或减小供给调节前、后的燃料电池系统的效率，i＝0,1,…,n；P_F—燃料电池系统的功率，P_S—燃料电池附件系统的功率，M_H—氢气流量，LHV_H—氢气低热值。

3.根据权利要求2所述的燃料电池系统的效率优化控制方法，其特征在于，燃料电池系统的功率的计算步骤如下：

获取燃料电池系统的电压和电流，燃料电池系统的电压和电流为系统中电堆运行输出的电压和电流，通过在电堆的输出端设置电压互感器和电流互感器测得；根据燃料电池系统的电压和电流的乘积，计算得到燃料电池系统的功率。

4.根据权利要求2所述的燃料电池系统的效率优化控制方法，其特征在于，燃料电池附件系统的功率的计算步骤如下：

获取燃料电池附件系统的电压和电流，燃料电池附件系统的电压为系统中低压直流变换器输出端的电压，通过设置电压互感器测得；燃料电池附件系统的电流为系统中电附件的输入端电流，通过设置电流互感器测得；根据燃料电池附件系统的电压和电流的乘积，计算得到燃料电池附件系统的功率。