[发明专利]燃料电池DC/DC变换器的控制方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明公开一种燃料电池DC/DC变换器的控制方法、装置、设备及存储介质，该控制方法包括：获取负载端反馈的需求电流值Is，确定当前状态的最大输出电流值Ie；根据所述最大输出电流值Ie和所述燃料电池DC/DC变换器的模块数量N，确定所述需求电流值所属的预设电流区间((X‑1)*Ie/N，X*Ie/N]，其中，X∈[1，N]；将所述确定的预设电流区间对应的X值作为模块开启数量，控制相应数量的模块开启。本发明技术方案，最大程度的减少了燃料电池DC/DC变换器的功率器件的工作数量，使燃料电池DC/DC变换器整体的功率器件开关损耗和通断损耗占燃料电池输出功率的比例降低，提升了燃料电池的效率。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，特别涉及一种燃料电池DC/DC变换器的控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器。它是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术。由于燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，因此效率高；另外，燃料电池用燃料和氧气作为原料，同时没有机械传动部件，故排放出的有害气体极少，使用寿命长。由此可见，从节约能源和保护生态环境的角度来看，燃料电池是最有发展前途的发电技术。

燃料电池DC/DC变换器作为燃料电池发动机系统的关键部件，用于将燃料电池输出的低压直流电升压为高压直流输出，为电动汽车提供电能，同时为动力电池充电。DC/DC变换器通过对燃料电池发动机输出功率的精确控制，实现整车动力系统之间的功率分配以及优化控制。

目前，燃料电池DC/DC变换器通常采用交错并联的模式，燃料电池DC/DC变换器的多个模块并联，在给负载(例如汽车动力系统)供电时，都是多个模块同时开启工作。这种工作方式，在负载端所需的供电功率不高(即需求的电流较小)时，即燃料电池处于较低功率或中等功率输出状态，由于各个模块同时开启工作，各个模块的功率器件的都有开关损耗和通断损耗，则总的开关损耗和通断损耗占用燃料电池输出功率的较大比例，导致燃料电池系统的效率较低。

发明内容

本发明提供一种燃料电池DC/DC变换器的控制方法、装置、设备及存储介质，旨在提升燃料电池系统的效率。

为实现上述目的，本发明提出的燃料电池DC/DC变换器的控制方法，包括：

获取负载端反馈的需求电流值Is，确定当前状态的最大输出电流值Ie；

根据所述最大输出电流值Ie和所述燃料电池DC/DC变换器的模块数量N，确定所述需求电流值所属的预设电流区间((X-1)*Ie/N，X*Ie/N]，其中，X∈[1，N]；

将所述确定的预设电流区间对应的X值作为模块开启数量，控制相应数量的模块开启。

优选地，所述控制相应数量的模块开启的步骤之后，所述燃料电池DC/DC变换器的控制方法还包括：

对各个开启的模块的电流进行均流控制。

优选地，所述对各个开启的模块的电流进行均流控制的步骤包括：

根据所述需求电流值Is和所述模块开启数量X，确定需求电流平均值Ia，并获取各个开启的模块的当前电流值；

根据获取的各个开启的模块的当前电流值和所述需求电流平均值Ia，分别计算各个开启的模块的当前电流值与所述需求电流平均值Ia的偏差及偏差的微分；

将各个开启的模块对应的偏差和偏差的微分输入预设的模糊控制器处理，以得出各个开启的模块的占空比增量，并根据得出的占空比增量对应调整各个开启的模块的占空比。

优选地，所述确定当前状态的最大输出电流值Ie的步骤包括：