[发明专利]检测车载供氢系统氢气泄露的方法、装置及燃料电池汽车

说明书

本申请提供了一种检测车载供氢系统氢气泄露的方法、装置及燃料电池汽车，所述方法包括：确定所述燃料电池汽车的当前工况；根据所述当前工况确定检测时间段；获取所述检测时间段内所述车载供氢系统的氢气泄露质量；根据所述氢气泄露质量和所述检测时间段计算氢气泄露率；判断所述氢气泄露率大于预设值时，确定所述车载供氢系统存在氢气泄露情况。由上述内容可知，本发明提供的技术方案，通过计算氢气泄露率能够实现燃料电池汽车车载供氢系统氢气泄露的定量检测，提高氢气泄漏检测的准确性和及时性，解决氢气泄漏造成的安全隐患和浪费问题。

技术领域

本发明涉及车载供氢系统氢气泄露检测领域，尤其涉及一种检测车载供氢系统氢气泄露的方法、装置及燃料电池汽车。

背景技术

燃料电池汽车是一种用车载燃料电池装置产生的电力作为动力的汽车，车载燃料电池装置所使用的燃料为高纯度氢气或含氢燃料经重整所得的高含氢重整气。其中，氢气作为氢燃料电池汽车的燃料，由于其密度小、扩散能力强，所以极易发生泄漏，而且氢气具有易燃、易爆等特性，因此氢气泄漏的检测是保证燃料电池汽车安全运营的关键步骤。

现有技术中在燃料电池汽车上布置氢气浓度传感器构成的氢气泄露检测系统进行氢气泄漏检测。如图1所示，该氢气泄漏检测系统由氢气浓度传感器、蜂鸣器、控制器、天窗开关、汽车天窗组成；其中氢气浓度传感器安装在燃料电池汽车的驾驶舱内，分布至少2个，其通过信号连接线连接控制器，所述控制器通过控制线分别连接蜂鸣器和天窗开关，并控制蜂鸣器发出报警声和控制汽车天窗的打开和关闭。

在现有技术中，当氢气泄漏到驾驶舱并达到一定浓度后，氢气浓度传感器才会发出电子信号给控制器，控制控制蜂鸣器进行报警。但是，由于氢气扩散能力强，逃逸性极好，一旦供氢系统发生泄漏，氢气会很快逃逸，而不能及时、准确的被氢气浓度传感器检测到。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种检测车载供氢系统氢气泄露的方法、装置及燃料电池汽车，能够有效解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种检测车载供氢系统氢气泄露的方法，应用于燃料电池汽车，包括：

确定所述燃料电池汽车的当前工况；

根据所述当前工况确定检测时间段；

获取所述检测时间段内所述车载供氢系统的氢气泄露质量；

根据所述氢气泄露质量和所述检测时间段计算氢气泄露率；

判断所述氢气泄露率大于预设值时，确定所述车载供氢系统存在氢气泄露情况。

可选的，所述当前工况为启动工况或运行工况；

其中，所述燃料电池汽车停车熄火后再次启动且自检时的工况为所述启动工况，自检时所述燃料电池汽车的燃料电池不运行；及，所述燃料电池运行时的工况为所述运行工况。

可选的，当所述当前工况为所述启动工况时，获取所述检测时间段内所述车载供氢系统的氢气泄露质量，包括：

获取所述燃料电池汽车停车熄火时所述车载供氢系统中氢气的第一温度和第一压力；

在自检过程中预设时刻获取所述车载供氢系统中氢气的第二温度和第二压力，所述检测时间段为所述燃料电池汽车停车熄火的时刻至所述预设时刻的时间间隔；

根据所述第一温度、所述第一压力、所述第二温度和所述第二压力计算所述车载供氢系统的输出氢气质量，其中，在所述启动工况下，所述车载供氢系统在检测时间段内的输出氢气质量为所述氢气泄露质量。

可选的，根据所述第一温度、所述第一压力、所述第二温度和所述第二压力计算所述车载供氢系统的输出氢气质量，包括：根据公式