[发明专利]一种用于燃料电池汽车热管理系统的控制方法

说明书

本发明公开了一种用于燃料电池汽车热管理系统的控制方法，属于燃料电池汽车领域。所述控制方法包括如下步骤：比较预热水箱内冷却液温度T_tank和FCCU中设置的快速启动温度阈值T₁；若预热水箱内冷却液温度T_tank不小于快速启动温度阈值T1，则预热水箱与电池堆的冷却回路相连通，预热水箱不进行补充加热；若预热水箱内冷却液温度T_tank小于快速启动温度阈值T₁，则HCU进行动力电池SOC状态的检查。本发明所提供的控制方法通过比较预热水箱内冷却液温度与快速启动温度阈值，先行判断是否需要进行预热水箱的补充加热，若需要，则进一步根据SOC状态进行补充加热，进而合理安排热管理系统中预热水箱的使用，简化了启动工序、加快了燃料电池的启动速度。

技术领域

本发明涉及燃料电池汽车技术领域，尤其涉及一种用于燃料电池汽车热管理系统的控制方法。

背景技术

对于燃料电池汽车来说，燃料电池发动机包括燃料电池和动力电池两种动力源，燃料电池产生的电能能够储存于动力电池中。目前常用的燃料电池为氢燃料电池，在0℃及低于0℃的工作环境下，氢燃料电池反应生成的水容易结冰，对燃料电池的内部结构造成损坏，大大降低了燃料电池的反应性能和使用寿命。因此，对于燃料电池汽车的热管理系统来说，低温条件下，通常采用电加热冷却液并将加热后的冷却液流入电池堆的冷却回路中的方式对电池堆进行预热，进而完成电池堆的冷启动。

由于电加热的方式需要消耗动力电池的电量，且动力电池的SOC(Stage OfCharge，荷电状态，即动力电池的剩余电量)状态与电池堆的预热过程息息相关。因此，有必要提供一种用于燃料电池汽车热管理系统的控制方法，以便能够根据实际情况及动力电池SOC状态，合理安排电池堆预热，最终实现燃料电池的快速启动。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于燃料电池汽车热管理系统的控制方法，能够合理安排电池堆的预热，实现燃料电池电池堆的快速启动。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

一种用于燃料电池汽车热管理系统的控制方法，包括用在燃料电池发动机开机时的启动控制方法，所述启动控制方法包括如下步骤：

S11：当车辆上电后，比较预热水箱内冷却液温度T_tank和FCCU中设置的快速启动温度阈值T₁；

若预热水箱内冷却液温度T_tank不小于快速启动温度阈值T1，则预热水箱与电池堆的冷却回路相连通，FCCU控制BOP执行正常的开机程序，直至燃料电池系统稳定运行，预热水箱不进行补充加热；

若预热水箱内冷却液温度T_tank小于快速启动温度阈值T₁，则HCU进行动力电池SOC状态的检查。

作为优选，还包括如下步骤：

S12：HCU查询当前动力电池SOC状态，并确定预热水箱的加热功率，同时将预热水箱与冷却回路连通；

若当前SOC大于最低许用SOC，则HCU将根据驾驶员意图识别、车辆状态、环境状态识别和预热水箱内冷却液温度T_tank与快速启动温度阈值T₁的温差等信息综合判断目前所需的加热功率，发送命令给预热水箱使其按照该功率进行加热；

若当前SOC小于等于最低许用SOC，预热水箱将以最低稳定加热功率工作。

作为优选，还包括步骤：

S13：先后判断外部环境温度T_E和电池堆冷却液出口温度T_out分别是否大于0℃，其中任何一项不满足时，FCCU将控制BOP执行低温冷启动开机程序，同时预热水箱进行补充加热；