[发明专利]氢燃料电池汽车动力系统的控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种氢燃料电池汽车动力系统的控制方法，该方法包括：确定汽车的工况；汽车工况为启动时，控制氢燃料电池为主动力电池充电，控制主动力电池为驱动电机提供功率输出；汽车工况为加速时，控制氢燃料电池为主动力电池充电，控制氢燃料电池和主动力电池为驱动电机提供功率输出，或控制氢燃料电池为驱动电机提供输出；当汽车工况为减速、匀速或怠速，主动力电池的荷电态大于第二荷电态且不大于第一荷电态时，控制氢燃料电池为主动力电池充电；主动力电池的荷电态不大于第二荷电态时，控制氢燃料电池为主动力电池充电和为驱动电机提供功率输出。本发明能够避免氢燃料电池损坏后汽车动力系统无法继续使用的技术问题。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种氢燃料电池汽车动力系统的控制方法及装置。

背景技术

氢燃料电池是一种不经过燃烧直接以电化学反应的方式将氢气和空气中氧气的化学能转化为直流电能的发电装置。氢燃料电池仅供应氢气和空气就可以源源不断地输出电能，有着功率密度高、噪音小、无污染的优点，在交通运输领域有着巨大应用潜力。

目前，控制氢燃料电池的策略通常是依据汽车的蓄电池剩余电量情况来判断是否启动氢燃料电池。即剩余电量不足时，氢燃料电池为汽车的电机提供功率输出，剩余电量充足时，则不启动氢燃料电池，启用汽车的蓄电池为电机提供功率输出。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有氢燃料电池的控制策略仅通过蓄电池的剩余电量作为判断条件是否启动氢燃料电池，该种策略仅在电量不足时启用氢燃料电池，使蓄电池为电机提供功率输出的频率较高，没有充分发挥氢燃料电池的效用，且导致蓄电池的寿命较短。

发明内容

本发明实施例提供了一种氢燃料电池汽车动力系统的控制方法及装置，能够避免因氢燃料电池损坏而导致氢燃料电池汽车动力系统无法继续使用的技术问题。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种氢燃料电池汽车动力系统控制方法，所述方法包括：确定汽车的工况，所述汽车的工况包括：启动、加速、减速、匀速和怠速；当所述汽车工况为启动时，控制所述氢燃料电池为主动力电池充电，控制所述主动力电池为驱动电机提供功率输出；当所述汽车工况为加速时，控制所述氢燃料电池为所述主动力电池充电和控制所述氢燃料电池和所述主动力电池为所述驱动电机提供功率输出，或控制所述氢燃料电池为所述驱动电机提供输出；当所述汽车工况为减速、匀速或怠速且所述主动力电池的荷电态大于第二荷电态且不大于第一荷电态时，控制所述氢燃料电池为所述主动力电池充电，控制所述主动力电池为所述驱动电机提供功率输出；当所述汽车的工况为减速、匀速或怠速且所述主动力电池的荷电态不大于第二荷电态时，控制所述氢燃料电池为所述主动力电池充电和为所述驱动电机提供功率输出，所述第二荷电态小于所述第一荷电态。

进一步地，所述方法还包括：当所述汽车工况为减速、匀速或怠速且所述主动力电池的荷电态不小于第三荷电态时，控制所述氢燃料电池停止为所述主动力电池充电，所述第三荷电态大于所述第一荷电态。

进一步地，当所述汽车工况为启动时，控制所述氢燃料电池为主动力电池充电，控制所述主动力电池为驱动电机提供功率输出，包括：当所述汽车工况为启动且所述主动力电池的荷电态大于第二荷电态时，控制所述氢燃料电池以额定功率的2％～5％为所述主动力电池充电，控制所述主动力电池为所述驱动电机提供功率输出；当所述汽车工况为启动且所述主动力电池的荷电态不大于所述第二荷电态时，根据所述汽车工况所需功率确定所述氢燃料电池的输出功率，控制所述氢燃料电池以所述输出功率为所述主动力电池充电，控制所述主动力电池为所述驱动电机提供功率输出。