[发明专利]一种燃料电池驱动系统、控制方法及车辆

说明书

本发明涉及新能源技术领域，具体是一种燃料电池驱动系统、控制方法及车辆，所述系统包括燃料电池、动力电池、电机、转换器和控制器；所述燃料电池与所述转换器连接，所述转换器用于调整所述燃料电池电压，使所述燃料电池电压与所述动力电池电压一致；所述动力电池和所述转换器均与所述控制器电连接，所述控制器用于控制所述燃料电池和所述动力电池共同驱动所述电机工作。本发明能够避免燃料电池极化现象，提高燃料电池的动态响应性和散热性，缩小燃料电池的体积，节约成本、能源和车辆的空间。

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，特别涉及一种燃料电池驱动系统、控制方法及车辆。

背景技术

随着石油、煤和天然气等化石能源的日益枯竭以及人们对环境问题的日益关注，尤其是汽车制造业，面临着重大的考验，需要新能源汽车代替传统燃料汽车。

20世纪90年代以来氢能源作为新型能源已经普遍应用在各个领域尤其是汽车制造业，许多大型的汽车制造商纷纷推出氢燃料电池汽车，选择氢能源作为主要能源是因为氢以水为原料，资源丰富；燃烧时放出的热量多；燃烧产物是水，无毒、无污染，且可以循环使用，同时氢气可以从电解水、煤的气化中大量制取，而且不需要对发动机进行大的改装。

目前市场上大部分燃料电池汽车均是氢燃料电池汽车，所以氢燃料电池的动力总成装置框架需要合理化的分配，但是现在大部分氢燃料电池汽车不能够合理的利用汽车空间；例如丰田Mirail和现代NEXO，均因燃料电池驱动系统设计的不合理导致电池异响过大，电池散热困难，占据车辆空间较多导致车舱内部空间减少，零部件较多，维修和维护工序复杂，成本高等一系列问题。

为了解决以上问题，合理化燃料电池驱动系统，是本领域技术人所亟需解决的问题。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明的目的在于提供一种燃料电池驱动系统、控制方法及车辆，能够避免燃料电池极化现象，提高燃料电池的动态响应性和散热性，缩小燃料电池的体积，节约成本、能源和车辆的空间。

为了解决上述问题，本发明提供一种燃料电池驱动系统方法，包括燃料电池、动力电池、电机、转换器和控制器；

所述燃料电池与所述转换器连接，所述转换器用于调整所述燃料电池输出电压，使所述燃料电池输出电压与所述动力电池输出电压一致；

所述动力电池和所述转换器均与所述所述控制器电连接，所述控制器用于控制所述燃料电池和所述动力电池共同驱动所述电机工作。

进一步地，所述燃料电池为氢燃料电池。

进一步地，所述氢燃料电池输出功率至少为20KW。

进一步地，所述动力电池为三元材料锂电池。

进一步地，所述三元材料锂电池最高输出功率为90KW。

进一步地，所述转换器为DC/DC转换器，所述DC/DC转换器用于升高所述燃料电池输出电压。

本发明另一方面还保护了一种基于所述燃料电池驱动系统的控制方法，包括：

当接收到燃料电池驱动请求时，启动燃料电池，获取所述燃料电池输出电压；

调节所述燃料电池输出电压，使所述燃料电池输出电压与动力电池输出电压一致；

获取车辆的当前工作状态，基于所述当前工作状态调整驱动电机所需的所述燃料电池输出电压和所述动力电池输出电压。

进一步地，基于所述当前工作状态调整驱动电机所需的所述燃料电池输出电压和所述动力电池输出电压包括：

判断所述当前工作状态是否处于待机工作状态；

如果处于所述待机工作状态，则所述动力电池输出电压驱动所述电机；