[发明专利]一种基于关键频率点的燃料电池阻抗测量分析系统及方法

权利要求书

1.一种基于关键频率点的燃料电池阻抗测量分析系统，其特征在于，包括：

信号发生单元，按照检测顺序，正弦信号发生器生成三种关键不同频率的正弦信号；

信号采集单元，输入端连接至燃料电池电堆，用于采集电堆电压、电堆电流和单体电压；

信号检测分析单元，输入端与信号采集单元的输出端连接，接收采集的电堆电压、电堆电流和单体电压计算得到燃料电池电堆的阻抗和单片燃料电池阻抗；

系统负载，与燃料电池电堆的输出端连接；

控制单元，与信号检测分析单元、DC/DC电压变换器和系统负载连接，用于根据信号检测分析单元的输出判定燃料电池内部状态；

用于判定燃料电池内部状态的燃料电池阻抗测量分析方法，包括以下步骤：

步骤1：信号发生单元发出信号，经过采集信号，通过快速傅里叶变换进行信号处理，分析燃料电池内阻R1的值；

步骤2：信号发生单元发出信号，经过采集信号，通过快速傅里叶变换进行信号处理，分析燃料电池内阻R2的值；

步骤3：信号发生单元发出信号，经过采集信号，通过快速傅里叶变换进行信号处理，分析燃料电池内阻R3的值；

步骤1中，信号发生单元发出1000Hz的信号；

步骤2中，信号发生单元发出100Hz信号；

步骤3中，信号发生单元发出10Hz信号；

根据R1、R2、R3的值判断燃料电池的状态，其中，当R1正常、R2正常、R3小于C*R2时，所述状态为正常；

当R1偏大、R2偏大、R3小于C*R2时，所述状态为燃料电池膜缺水；

当R1正常、R2偏大、R3大于C*R2时，所述状态为燃料电池水淹或者供气不足；

常数C在1-1.5之间。