[发明专利]一种燃料电池动力系统及其控制方法

权利要求书

1.一种燃料电池动力系统，其特征在于，包括：

驱动电机、系统控制器、多个燃料电池、并联协调模块、DC/DC功率转换器；

每个所述燃料电池的阴极和阳极分别与所述并联协调模块的一组输入端连接；其中，所述并联协调模块的一组输入端包括阴极和阳极，且阴极通过一个逆阻型IGBT与所述并联协调模块的正极连接，阳极与所述并联协调模块的负极连接；

所述并联协调模块的正极和负极分别与所述DC/DC功率转换器的输入端连接；

所述DC/DC功率转换器的输出端与所述驱动电机连接；

所述系统控制器分别与所述驱动电机、各个所述燃料电池、所述并联协调模块、所述DC/DC功率转换器连接，用于控制驱动电机的输出需求扭矩、根据需求功率设置所述燃料电池的电流和所述DC/DC功率转换器的输出功率、以及控制所述并联协调模块中的逆阻型IGBT。

2.根据权利要求1所述的燃料电池动力系统，其特征在于，所述系统控制器，包括：电机控制器、总成控制器以及燃料电池控制器；

其中，所述系统控制器分别与所述驱动电机、各个所述燃料电池以及并联协调模块连接，包括：

所述总成控制器分别与所述电机控制器和所述燃料电池控制器连接，用于将向电机控制器发送需求扭矩，以及向燃料电池控制器发送发电功率需求；

所述电机控制器的输出端与所述驱动电机的输入连接，输入端与所述DC/DC功率转换器的输出端；

所述燃料电池控制器的输出端分别连接各个所述燃料电池、所述并联协调模块以及所述DC/DC功率转换器。

3.根据权利要求2所述的燃料电池动力系统，其特征在于，还包括动力电池；

所述动力电池并联于所述DC/DC功率转换器与所述电机控制器的连接电路上。

4.根据权利要求1所述的燃料电池动力系统，其特征在于，所述并联协调模块还包括多个泄放电路；

一个所述泄放电路的两端分别连接于所述并联协调模块的一组所述输入端的阴极和阳极。

5.根据权利要求1所述的燃料电池动力系统，其特征在于，所述并联协调模块还包括多个断电器；

其中，并联协调模块的阳极与所述并联协调模块的负极连接，包括：

所述并联协调模块的每个阳极通过一个所述断电器与所述并联协调模块的负极连接。

6.一种动力系统的控制方法，其特征在于，应用于燃料电池动力系统，所述燃料电池动力系统至少包括驱动电机、系统控制器、多个燃料电池、并联协调模块、DC/DC功率转换器；每个所述燃料电池的阴极和阳极分别与所述并联协调模块的一组输入端连接；所述并联协调模块的正极和负极分别与所述DC/DC功率转换器连接；所述DC/DC功率转换器的输出端与所述驱动电机连接；所述系统控制器分别与所述驱动电机、各个所述燃料电池、所述并联协调模块、以及所述DC/DC功率转换器连接；所述并联协调模块的一组输入端包括阴极和阳极，且阴极通过一个逆阻型IGBT与所述并联协调模块的正极连接，阳极与所述并联协调模块的负极连接，所述动力控制方法，包括：

所述系统控制器获取整车的需求扭矩以及需求功率，并根据所述需求扭矩控制所述驱动电机的输出扭矩，以及根据所述需求功率设置各个所述燃料电池的设定电流以及设置所述DC/DC功率转换器的输出功率；

所述系统控制器控制各个所述逆阻型IGBT导通，并控制各个所述燃料电池在对应的操作条件下进行发电，以向所述DC/DC功率转换器传输电能；其中，所述燃料电池对应的操作条件基于所述燃料电池对应的所述设定电流确定；

所述DC/DC功率转换器将输入的电能的功率转换为设置的所述输入功率输出至所述驱动电机，以使所述驱动电机输出所述需求扭矩。