[发明专利]一种燃料电池三联供控制系统及方法

权利要求书

1.一种燃料电池三联供控制系统，其特征在于，包括燃料电池(1)、换热器、热量比例分配器(9)和至少两个用热结构，所述燃料电池(1)与所述用热结构连接，且所述燃料电池(1)与每个所述用热结构通过所述热量比例分配器(9)连接，所述热量比例分配器(9)被配置为根据用户热需求控制所述燃料电池(1)产生的热能进入每个所述用热结构的流量；所述燃料电池(1)与每个所述用热结构之间均设置有换热器。

2.根据权利要求1所述的燃料电池三联供控制系统，其特征在于，所述热量比例分配器(9)包括比例积分电动三通调节阀，所述燃料电池(1)通过所述比例积分电动三通调节阀分别与所述用热结构连接。

3.根据权利要求1所述的燃料电池三联供控制系统，其特征在于，所述热量比例分配器(9)包括三通阀和比例阀，所述燃料电池(1)通过所述三通阀与所述用热结构连接，所述燃料电池(1)与每个所述用热结构之间还设置有一比例阀。

4.根据权利要求1所述的燃料电池三联供控制系统，其特征在于，还包括辅助热源结构(10)，所述辅助热源结构(10)至少与一个所述用热结构连接。

5.一种燃料电池三联供控制方法，应用于如权利要求1-4任一项所述的燃料电池三联供控制系统中，其特征在于，包括如下步骤：

燃料电池(1)启动后，获得季节运行模式；

基于当前季节运行模式获得用热结构所需要的总热功率P_季节需；

燃料电池(1)根据总热功率P_季节需对应的燃料电池(1)输出热功率运行以满足不同用热结构热能需求。

6.根据权利要求5所述的燃料电池三联供控制方法，其特征在于，所述季节运行模式包括夏季运行模式、春/秋运行模式和冬季运行模式。

7.根据权利要求6所述的燃料电池三联供控制方法，其特征在于，所述用热结构的数量为三个，分别为储热水箱(2)、暖气(3)和溴化锂制冷器(4)，其中，储热水箱(2)需要的热功率为P_储热需，暖气(3)需要的热功率为P_暖气需，溴化锂制冷器(4)需要的热功率为P_制冷需。

8.根据权利要求7所述的燃料电池三联供控制方法，其特征在于，所述夏季运行模式下需要的总热功率P_夏需＝P_储热需+P_制冷需；所述春/秋运行模式下需要的总热功率P_春秋需＝P_储热需和冬季运行模式下需要的总热功率P_冬需＝P_储热需+P_暖气需。

9.根据权利要求7所述的燃料电池三联供控制方法，其特征在于，获取P_季节需与燃料电池(1)热功率限值之间的大小关系，基于P_季节需与燃料电池(1)热功率限值之间的大小关系与执行模式之间的映射关系，确定与获取的P_季节需与燃料电池(1)热功率限值之间的大小关系对应的执行模式。

10.根据权利要求7所述的燃料电池三联供控制方法，其特征在于，所述燃料电池(1)热功率限值包括燃料电池(1)最大热功率P_FCmax和燃料电池(1)最小热功率P_FCmin，燃料电池三联供控制系统还包括辅助热源结构(10)，所述获取的P_季节需与燃料电池(1)热功率限值之间的大小关系对应的执行模式包括：

若P_FCmax＜P_季节需时，则燃料电池(1)以最大热功率运行，同时启动辅助热源结构(10)，所述辅助热源结构(10)的功率为：P_辅助热源＝P_季节需-P_FCmax；

若P_FCmin≤P_季节需≤P_FCmax时，则仅燃料电池(1)工作，燃料电池(1)根据P季节需匹配相对应的功率运行；

若P_季节需＜P_FCmin时，则燃料电池(1)以最小热功率运行，多余的热量由溴化锂制冷器的冷却塔散热。