[发明专利]一种氢燃料电池汽车供氧系统及其控制方法

权利要求书

1.一种氢燃料电池汽车供氧系统，其特征在于，包括主供氧回路和辅助供氧回路：

所述主供氧回路由空气滤清器(10)、空气流量计(20)、空气压缩机(30)、空气冷凝器(40)、第一电磁阀(60)、第二电磁阀(70)和空气增湿器(50)依次连接组成，所述空气增湿器(50)上设有空气进气口(图中未示出)和空气排气口(图中未示出)，所述空气进气口用于与氢燃料电池的阴极入口连接，所述空气排气口用于与所述氢燃料电池的阴极出口连接；

所述辅助供氧回路包括储气装置(80)，所述储气装置(80)设置在所述第一电磁阀(60)和所述第二电磁阀(70)之间，其进气端通过管路与所述第一电磁阀(60)连通，其第一输出端上设有第三电磁阀(90)，并与所述第二电磁阀(70)连通；

其中，所述第一电磁阀(60)用于控制氧气的输送路径，所述第二电磁阀(70)用于控制氧气的单向流向，所述储气装置(80)用于存储氧气，所述第三电磁阀(90)用于控制氧气的供应量器。

2.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车供氧系统，其特征在于，所述储气装置(80)内设有气压传感器(81)，所述气压传感器(81)与空气压缩机控制器电连接，以用于检测所述储气装置(80)内的气压。

3.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车供氧系统，其特征在于，所述储气装置(80)的第二输出端上设有泄压阀(100)。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种氢燃料电池汽车供氧系统，其特征在于，所述储气装置(80)为储气罐。

5.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车供氧系统，其特征在于，所述第一电磁阀(60)为可控三通电磁阀。

6.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车供氧系统，其特征在于，所述第二电磁阀(70)为单向三通阀。

7.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车供氧系统，其特征在于，所述第三电磁阀(90)为比例控制电磁阀。

8.一种如权利要求1-7任一项所述氢燃料电池汽车供氧系统的控制方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

S1、首先利用FCU控制系统采集VCU控制系统发送的启动燃料电池命令和请求功率后，然后通过FCU控制系统调用响应功率对应空气压缩机转速数据库、响应功率对应氧气供应量数据库和氧气供应量对应比例控制电磁阀开度数据库，同时，测得所述储气装置(80)内的气体压力P值；

S2、根据响应功率对应空气压缩机转速数据库、响应功率对应氧气供应量数据库和氧气供应量对应比例控制电磁阀开度数据库，获取空气压缩机(30)的目标转速信息和第三电磁阀(90)的开度信息，并将所述空气压缩机(30)的转速调至目标转速，以及控制第三电磁阀(90)的开度；

S3、启动FCU启动计时器，同时，通过FCU控制系统调用FCU停止计时数据库和第一电磁阀计时导通数据库，以控制第一电磁阀(60)连通辅助供氧回路；

S4、当FCU启动计时器计时达到10s时，根据FCU停止计时数据库和第一电磁阀计时导通数据库，利用FCU控制系统控制第一电磁阀(60)连通主供氧回路，并关闭第三电磁阀(90)；

S5、当第三电磁阀(90)关闭后，通过FCU控制系统调用响应功率对应空气压缩机转速数据库获取空气压缩机(30)的目标转速，并通过主供氧回路向氢燃料电池供氧；

S6、当S1中气体压力P值小于储气装置(80)内气压的最低值时，重复S3的操作；

S7、辅助供氧回路连通后，通过FCU控制系统调用气压对应储气装置所需氧气存储量数据库和响应功率对应氧气供应量数据库，结合S6中的气体压力P值，分别获取氢燃料电池启动时所需的氧气供应量和储气装置(80)所需氧气存储量；

S8、根据S7中氢燃料电池启动时所需的氧气供应量和储气装置(80)所需氧气存储量，结合响应功率对应空气压缩机转速数据库和储气装置所需氧气存储量对应空气压缩机转速数据库，以得到空气压缩机(30)总目标转速，以对储气装置(80)补充氧气和向氢燃料电池供氧，同时，根据氧气供应量对应比例控制电磁阀开度数据库，控制第三电磁阀(90)的开度；

S9、若S1中气体压力P值大于储气装置(80)内气压的最高值时，则返回S2，重复执行S2-S5。