[发明专利]一种燃料电池车辆动力系统控制方法和装置

说明书

本发明提供一种燃料电池车辆动力系统控制方法和装置，控制方法包括如下步骤：获取燃料电池的当前最大输出功率P1，动力电池的当前最大充电功率P2和电机当前运行所需功率P3；当P1<P2或P1<P3时，控制燃料电池的当前输出功率为P1；当P3<P2<P1时，控制燃料电池的当前输出功率为P2；当P2<P3<P1时，控制燃料电池的当前输出功率为P3。本发明所提供的技术方案，能够使燃料电池的输出功率既能够满足电机运行所需的功率，又不会运行在输出功率较大的工况下，从而提高燃料电池的耐久性；并且在控制过程中不需要对燃料电池的输出功率进行计算，控制过程比较简单。

技术领域

本发明属于新能源车辆动力控制技术领域，具体涉及一种燃料电池车辆动力系统控制方法和装置。

背景技术

在当今社会，汽车是人类不可或缺的交通工具，它的出现完全彻底改变了人类的生活，拉近了区域范围，便捷的运输人或物资，促进了经济社会的发展。然而自从工业革命的兴起，工业机器的不断增加，特别车辆的保有量不断递增，传统能源的短缺和环境的污染日益加剧，也制约了经济的可持续发展，为此各个国家也积极响应，给出高度的重视。

目前各个国家的汽车行业都比较看好燃料电池电动汽车，它能很好的解决能源短缺和环境恶化问题，具备了传统内燃机汽车和纯电动汽车的双重优点，它能避免电动汽车的续航短充电慢的缺点，也能解决传统汽车尾气排放污染问题。并且它的结构与纯电动汽车很相似，技术上容易实现，市场上容易接受。

燃料电池车辆上常用的动力系统如图1所示，燃料电池通过DC/DC变换器连接车辆的高压直流母线，动力电池和电机从高压直流母线上取电，动力电池控制器通过DC/DC变换器控制燃料电池的功率。为了保证车辆的正常运行，燃料电池的输出功率与动力电池的充电功率、电机的运行功率之间需要保持平衡。在对燃料电池车辆动力系统进行控制时，如果燃料电池所提供的功率过小，就不能满足电机正常运行所需的功率，使车辆不能正常运行；如果使燃料电池的输出功率满足动力电池充电功率的需求和电机运行功率的需求，则会造成燃料电池工作时的输出功率比较大，动力电池的充电功率也比较大，影响燃料电池和动力电池的耐久性和可靠性，并且控制过程中燃料电池控制器需要对燃料电池的输出功率不断的进行计算，控制过程比较麻烦。

发明内容

本发明的目的在于提供一种燃料电池车辆动力系统控制方法和装置，用于解决现有技术中燃料电池车辆动力系统控制方法对燃料电池耐久性造成的影响。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种燃料电池车辆动力系统控制方法，包括如下步骤：

(1)获取燃料电池的当前最大输出功率，动力电池的当前最大充电功率和电机当前运行所需功率；

(2)设燃料电池的当前最大输出功率为P1，动力电池的当前最大充电功率为P2，电机当前运行所需功率为P3，则

当P1<P2或P1<P3时，控制燃料电池的当前输出功率为P1；

当P3<P2<P1时，控制燃料电池的当前输出功率为P2；

当P2<P3<P1时，控制燃料电池的当前输出功率为P3。

本发明所提供的技术方案，当燃料电池的最大输出功率大于动力电池的最大充电功率和电机运行所需功率时，将动力电池的最大充电功率和电机运行所需功率中较大的作为燃料电池的最大输出功率，使燃料电池的输出功率既能够满足电机运行所需的功率，又不会运行在输出功率较大的工况下，从而提高燃料电池的耐久性；并且在控制过程中不需要对燃料电池的输出功率进行计算，控制过程比较简单。

进一步的，当车辆制动时，获取车辆的当前制动回馈功率；设车辆的当前制动回馈功率为P4，控制燃料电池的当前输出功率不大于P2与P4的差值。