一种燃料电池汽车的控制方法及装置与流程

1.本发明涉及燃料电池汽车技术领域，尤其涉及一种燃料电池汽车的控制方法及装置。


背景技术：

2.燃料电池汽车的燃料电池系统中的电堆在电化学反应过充中会产生水，电堆停止运行后，会在电堆内部残留部分水份。如果这些残留水份长期存储在电堆内部，会对电堆产生影响，甚至损坏燃料电池系统。所以，需要时常对燃料电池系统进行吹扫。
3.然而，对燃料电池系统进行频繁的吹扫，不仅会消耗多余的电源，还会对燃料电池系统的性能和可靠性产生影响，引发燃料电池系统工作效率低的问题。


技术实现要素：

4.本技术实施例通过提供一种燃料电池汽车的控制方法及装置，解决了现有技术中燃料电池系统工作效率低的技术问题，实现了提高了燃料电池系统的工作效率，增强了燃料电池系统的工作性能，优化了对燃料电池系统的吹扫处理的技术效果。
5.第一方面，本发明实施例提供一种燃料电池汽车的控制方法，包括：
6.在接收到燃料电池汽车的燃料电池系统的停机指令后，获取所述燃料电池汽车的运行状态；
7.若所述运行状态为开启状态，则关闭所述燃料电池系统，禁止对所述燃料电池系统进行吹扫处理，以及控制所述燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，直到所述运行状态为关闭状态时，将关闭的所述燃料电池系统进行开启，以及在开启所述燃料电池系统之后，对所述燃料电池系统进行所述吹扫处理，并在进行所述吹扫处理后，关闭所述燃料电池系统。
8.优选的，所述控制所述燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，包括：
9.获取所述燃料电池系统的电堆水温，其中，将所述电堆水温作为所述运行参数；
10.若所述电堆水温不大于水温阈值，则开启所述燃料电池系统，直到所述电堆水温大于所述水温阈值时，对所述燃料电池系统进行所述吹扫处理，并在对所述燃料电池系统进行所述吹扫处理后，关闭所述燃料电池系统。
11.优选的，在获取所述燃料电池汽车的电堆水温后，还包括：
12.判断所述电堆水温是否大于所述水温阈值；
13.若大于，则确定所述电堆水温符合所述预设运行参数；若不大于，则确定所述电堆水温未符合所述预设运行参数。
14.优选的，在获取所述燃料电池汽车的运行状态后，还包括：
15.若所述运行状态为开启状态，则关闭所述燃料电池系统，禁止对所述燃料电池系统进行吹扫处理，以及控制所述燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，当接收到所述燃料电池系统的开机指令时，将关闭的所述燃料电池系统进行开启。
16.优选的，所述当接收到所述燃料电池系统的开机指令时，将关闭的所述燃料电池系统进行开启，包括：
17.当所述燃料电池汽车的辅助电源的电量未位于电量阈值范围时，接收所述开机指令，将关闭的所述燃料电池系统进行开启。
18.优选的，在获取所述燃料电池汽车的运行状态后，还包括：
19.若所述运行状态为开启状态，则关闭所述燃料电池系统，禁止对所述燃料电池系统进行吹扫处理，以及控制所述燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，当未接收到所述燃料电池系统的开机指令时，实时检测所述辅助电源的电量。
20.优选的，在获取所述燃料电池汽车的运行状态后，还包括：
21.若所述运行状态为所述关闭状态，则对所述燃料电池系统进行所述吹扫处理，并在对所述燃料电池系统进行所述吹扫处理后，关闭所述燃料电池系统。
22.基于同一发明构思，第二方面，本发明还提供一种燃料电池汽车的控制装置，包括：
23.获取模块，用于在接收到燃料电池汽车的燃料电池系统的停机指令后，获取所述燃料电池汽车的运行状态；
24.控制模块，用于若所述运行状态为开启状态，则关闭所述燃料电池系统，禁止对所述燃料电池系统进行吹扫处理，以及控制所述燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，直到所述运行状态为关闭状态时，将关闭的所述燃料电池系统进行开启，以及在开启所述燃料电池系统之后，对所述燃料电池系统进行所述吹扫处理，并在进行所述吹扫处理后，关闭所述燃料电池系统。
25.基于同一发明构思，第三方面，本发明提供一种燃料电池汽车，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现燃料电池汽车的控制方法的步骤。
26.基于同一发明构思，第四方面，本发明提供一种车辆可读存储介质，所述车辆可读存储介质上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现燃料电池汽车的控制方法的步骤。
27.本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
28.在本发明实施例中，在接收到燃料电池汽车的燃料电池系统的停机指令后，获取燃料电池汽车的运行状态，在收到燃料电池系统的停机指令后，需要判断车辆运行状态，利于快速判断车辆运行状态，以使燃料电池系统快速响应，提高燃料电池系统的工作效率和可靠性。当运行状态为开启状态时，表示此时驾驶员并未停车，由于辅助电源的电量较高可能造成辅助电源过充，需要燃料电池系统临时停机，则关闭燃料电池系统，禁止对燃料电池系统进行吹扫处理，以及由于燃料电池系统停机后未吹扫，还需实时监控燃料电池系统的运行参数，以控制燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，直到运行状态为关闭状态时，表示驾驶员停车，将关闭的燃料电池系统进行开启，以及在开启燃料电池系统之后，对燃料电池系统进行吹扫处理，并在进行吹扫处理后，关闭燃料电池系统。因此，通过本发明实施例的方法，提高了燃料电池系统的工作效率，优化了燃料电池系统的工作机制，避免了燃料电池系统的频繁吹扫影响燃料电池系统性能，同时还防止辅助电源过充，节省能耗，降低了车辆的经济性。
附图说明
29.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考图形表示相同的部件。在附图中：
30.图1示出了本发明实施例中的燃料电池汽车的控制方法的步骤流程示意图；
31.图2示出了本发明实施例中的燃料电池汽车的控制方法的另一流程示意图；
32.图3示出了本发明实施例中的燃料电池汽车的控制装置的模块示意图；
33.图4示出了本发明实施例中的一种燃料电池汽车的结构示意图。
具体实施方式
34.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
35.实施例一
36.本发明第一实施例提供了一种燃料电池汽车的控制方法，如图1和图2所示，该控制方法应用于燃料电池汽车中。如图2所示，燃料电池汽车包括燃料电池系统和辅助电源，燃料电池系统通过配电盒与辅助电源连接。燃料电池系统包括电堆，以及直流转换器dc/dc和空压机等高压附件。辅助电源可以为动力电池、超级电容或固态电池等。燃料电池系统和辅助电源均可为燃料电池汽车提供驱动力。辅助电源还会在燃料电池系统的启动和吹扫处理时，为燃料电池系统的高压附件提供动力源。
37.下面，结合图1和图2来详细介绍本实施例提供的燃料电池汽车的控制方法的具体实施步骤：
38.首先，执行步骤s101，在接收到燃料电池汽车的燃料电池系统的停机指令后，获取燃料电池汽车的运行状态。
39.具体地，先接收到燃料电池汽车发出的燃料电池系统的停机指令。在接收到停机指令后，获取燃料电池汽车的运行状态。运行状态可为车辆的钥匙档位状态，或为车辆的行车速度状态，或车辆的配电盒的高压继电器的状态，或为通过表征车辆的运行状态的其他方式的状态，或为通过钥匙档位、行车速度、高压继电器和其他方式进行各种组合表征的运行状态。
40.需要说明的是，燃料电池汽车的运行状态分为开启状态和关闭状态，其中，开启状态表示燃料电池汽车正在运作或行驶的状态，关闭状态表示燃料电池汽车下电或停车的状态。
41.举例来讲，将钥匙档位状态作为运行状态，运行状态为开启状态时，钥匙档位状态为开启状态，即钥匙档位状态为on档。运行状态为关闭状态时，钥匙档位状态为关闭状态，即钥匙档位状态为off档。
42.在本实施例中，在收到燃料电池系统的停机指令后，获取燃料电池汽车的运行状态，利于快速判断车辆的运行状态，以使燃料电池系统快速响应，提高燃料电池系统的工作效率和可靠性。
43.在得到运行状态后，需要对运行状态进行判断，则接着，执行步骤s102，若运行状态为开启状态，则关闭燃料电池系统，禁止对燃料电池系统进行吹扫处理，以及控制燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，直到运行状态为关闭状态时，将关闭的燃料电池系统进行开启，以及在开启燃料电池系统之后，对燃料电池系统进行吹扫处理，并在进行吹扫处理后，关闭燃料电池系统。
44.具体地，在得到运行状态后，需要对运行状态进行判断，若运行状态为关闭状态，表示驾驶员已经停车，则对燃料电池系统进行吹扫处理，并在对燃料电池系统进行吹扫处理后，关闭燃料电池系统。
45.若运行状态为开启状态，表示此时驾驶员并未停车，由于辅助电源的电量较高可能造成辅助电源过充，需要燃料电池系统临时停机，则关闭燃料电池系统且禁止对燃料电池行进行吹扫处理，以及控制燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，直到运行状态为关闭状态时，此时表示驾驶员已经停车，由于燃料电池系统停机时未进行吹扫，则将已关闭的燃料电池系统进行开启，以及在开启燃料电池系统之后，对燃料电池系统进行吹扫处理，并在进行吹扫处理后，关闭燃料电池系统。在运行状态为开启状态时，需要临时关闭燃料电池系统，以避免燃料电池系统给辅助电源过充，提高燃料电池系统的工作效率，增强了燃料电池系统的工作性能，同时节省能耗，降低车辆经济性。
46.还会存在一种情况，在运行状态为开启状态时，关闭燃料电池系统且禁止对燃料电池系统进行吹扫处理，直到在开启状态下接收到燃料电池汽车发出的燃料电池系统的开机指令时，将已关闭的燃料电池系统进行开启。即若运行状态为开启状态，则关闭燃料电池系统，禁止对燃料电池系统进行吹扫处理，以及控制燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，当接收到燃料电池系统的开机指令时，将关闭的燃料电池系统进行开启。
47.需要说明的是，开机指令是根据燃料电池汽车的辅助电源的电量确定得到的。也就是说，在运行状态为开启状态时，关闭燃料电池系统且禁止对燃料电池系统进行吹扫处理，以及控制燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，当燃料电池汽车的辅助电源的电量未位于电量阈值范围时，表示辅助电源能量已不足，需要燃料电池系统提供车辆运行的能源，燃料电池系统应启动为车辆运行提供动力，则接收燃料电池系统的开机指令，将已关闭的燃料电池系统进行开启，以使燃料电池系统对辅助电源进行充电。其中，电量阈值范围通常为40％-80％，电量阈值范围可根据实际需求而设置。
48.在运行状态为开启状态时，关闭燃料电池系统且禁止对燃料电池系统进行吹扫处理，以及控制燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，当燃料电池汽车的辅助电源的电量位于电量阈值范围时，继续实时检测辅助电源的电量。
49.在本实施例中，实现了燃料电池系统的工作灵活性，提高了燃料电池系统的工作效率和可靠性，避免了燃料电池系统的频繁吹扫影响燃料电池系统性能，同时节省能耗，降低车辆经济性。
50.在运行状态为开启状态时，不仅需要关闭燃料电池系统且禁止对燃料电池系统进行吹扫处理，还需要控制燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数。控制燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数的具体过程是：
51.先获取燃料电池系统的电堆水温，其中，将电堆水温作为运行参数。
52.再对电堆水温进行判断。具体为：判断电堆水温是否大于水温阈值；若大于，则确
定电堆水温符合预设运行参数；若不大于，则确定电堆水温未符合预设运行参数。其中，水温阈值通常为3-5℃，水温阈值是根据实际需求而设置的。
53.若电堆水温不大于水温阈值，则开启燃料电池系统，直到电堆水温大于水温阈值时，对燃料电池系统进行吹扫处理，并在对燃料电池系统进行吹扫处理后，关闭燃料电池系统。若电堆水温大于水温阈值，则确定电堆水温符合预设运行参数。
54.控制燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数的原理是，在运行状态为开启状态时，关闭燃料电池系统，且禁止对燃料电池系统进行吹扫处理，则需要实时监控电堆水温。燃料电池系统停机且未进行吹扫，则应避免低温条件下燃料电池系统电堆内部的残余水分结冰，进而避免导致燃料电池系统的电堆损坏，需实时对燃料电池系统的电堆水温进行监控。若燃料电池系统的电堆水温不大于水温阈值，则启动已关闭的燃料电池系统，直到电堆水温大于水温阈值时，对燃料电池系统进行吹扫处理，再在吹扫处理后，关闭燃料电池系统。
55.在本实施例中，在运行状态为开启状态下，关闭燃料电池系统，禁止对燃料电池系统进行吹扫处理，以及控制燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，实时监控燃料电池系统内的电堆水温，以防止电堆内的残余水分在低温环境下结冰，导致电堆损坏，保护燃料电池系统。当电堆水温不大于水温阈值时，启动已关闭的燃料电池系统，直到电堆水温大于水温阈值时，对燃料电池系统进行吹扫处理，在吹扫处理之后，关闭燃料电池系统，以提高燃料电池系统的工作效率和可靠性，在有需要时开启燃料电池系统，避免了燃料电池系统的频繁吹扫影响燃料电池系统性能，同时节省能耗，降低车辆经济性。
56.本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
57.在本实施例中，在接收到燃料电池汽车的燃料电池系统的停机指令后，获取燃料电池汽车的运行状态，在收到燃料电池系统的停机指令后，需要判断车辆运行状态，利于快速判断车辆运行状态，以使燃料电池系统快速响应，提高燃料电池系统的工作效率和可靠性。当运行状态为开启状态时，表示此时驾驶员并未停车，由于辅助电源的电量较高可能造成辅助电源过充，需要燃料电池系统临时停机，则关闭燃料电池系统，禁止对燃料电池系统进行吹扫处理，以及由于燃料电池系统停机后未吹扫，还需实时监控燃料电池系统的运行参数，以控制燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，直到运行状态为关闭状态时，表示驾驶员停车，将关闭的燃料电池系统进行开启，以及在开启燃料电池系统之后，对燃料电池系统进行吹扫处理，并在进行吹扫处理后，关闭燃料电池系统。因此，通过本实施例的方法，提高了燃料电池系统的工作效率，优化了燃料电池系统的工作机制，避免了燃料电池系统的频繁吹扫影响燃料电池系统性能，同时还防止辅助电源过充，节省能耗，降低了车辆的经济性。
58.实施例二
59.基于相同的发明构思，本发明第二实施例还提供了一种燃料电池汽车的控制装置，如图3所示，包括：
60.获取模块201，用于在接收到燃料电池汽车的燃料电池系统的停机指令后，获取所述燃料电池汽车的运行状态；
61.控制模块202，用于若所述运行状态为开启状态，则关闭所述燃料电池系统，禁止对所述燃料电池系统进行吹扫处理，以及控制所述燃料电池汽车的运行参数满足预设运行
参数，直到所述运行状态为关闭状态时，将关闭的所述燃料电池系统进行开启，以及在开启所述燃料电池系统之后，对所述燃料电池系统进行所述吹扫处理，并在进行所述吹扫处理后，关闭所述燃料电池系统。
62.作为一种可选的实施例，控制模块202，用于所述控制所述燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，包括：
63.获取所述燃料电池系统的电堆水温，其中，将所述电堆水温作为所述运行参数；
64.若所述电堆水温不大于水温阈值，则开启所述燃料电池系统，直到所述电堆水温大于所述水温阈值时，对所述燃料电池系统进行所述吹扫处理，并在对所述燃料电池系统进行所述吹扫处理后，关闭所述燃料电池系统。
65.作为一种可选的实施例，控制模块202，用于在获取所述燃料电池汽车的电堆水温后，还包括：
66.判断所述电堆水温是否大于所述水温阈值；
67.若大于，则确定所述电堆水温符合所述预设运行参数；若不大于，则确定所述电堆水温未符合所述预设运行参数。
68.作为一种可选的实施例，控制模块202，用于：
69.若所述运行状态为开启状态，则关闭所述燃料电池系统，禁止对所述燃料电池系统进行吹扫处理，以及控制所述燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，当接收到所述燃料电池系统的开机指令时，将关闭的所述燃料电池系统进行开启。
70.作为一种可选的实施例，控制模块202，用于所述当接收到所述燃料电池系统的开机指令时，将关闭的所述燃料电池系统进行开启，包括：
71.当所述燃料电池汽车的辅助电源的电量未位于电量阈值范围时，接收所述开机指令，将关闭的所述燃料电池系统进行开启。
72.作为一种可选的实施例，控制模块202，用于：
73.若所述运行状态为开启状态，则关闭所述燃料电池系统，禁止对所述燃料电池系统进行吹扫处理，以及控制所述燃料电池汽车的运行参数满足预设运行参数，当未接收到所述燃料电池系统的开机指令时，实时检测所述辅助电源的电量。
74.作为一种可选的实施例，控制模块202，用于：
75.若所述运行状态为所述关闭状态，则对所述燃料电池系统进行所述吹扫处理，并在对所述燃料电池系统进行所述吹扫处理后，关闭所述燃料电池系统。
76.由于本实施例所介绍的燃料电池汽车的控制装置为实施本技术实施例一中燃料电池汽车的控制方法所采用的装置，故而基于本技术实施例一中所介绍的燃料电池汽车的控制方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的燃料电池汽车的控制装置的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该燃料电池汽车的控制装置如何实现本技术实施例一中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本技术实施例一中燃料电池汽车的控制方法所采用的装置，都属于本技术所欲保护的范围。
77.实施例三
78.基于相同的发明构思，本发明第三实施例还提供了一种燃料电池汽车，如图4所示，包括存储器304、处理器302及存储在存储器304上并可在处理器302上运行的计算机程序，所述处理器302执行所述程序时实现上述燃料电池汽车的控制方法中的任一方法的步
骤。
79.其中，在图4中，总线架构(用总线300来代表)，总线300可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线300将包括由处理器302代表的一个或多个处理器和存储器304代表的存储器的各种电路链接在一起。总线300还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口306在总线300和接收器301和发送器303之间提供接口。接收器301和发送器303可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器302负责管理总线300和通常的处理，而存储器304可以被用于存储处理器302在执行操作时所使用的数据。
80.实施例四
81.基于相同的发明构思，本发明第四实施例还提供了一种车辆可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前文实施例一所述燃料电池汽车的控制方法的任一方法的步骤。
82.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
83.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
84.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
85.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
86.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
87.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。