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申请/专利权人：武汉海亿新能源科技有限公司

摘要：本发明公开了一种氢燃料电池电堆干湿程度判断方法及其调节装置，涉及燃料电池系统控制技术领域，首先根据待测燃料电池系统性能参数预设测试工况条件，并通过改变燃料电池系统阳极路供给氢气的湿度并记录不同预定功率段内氢泵的转速和功率变化情况；再将测试数据中电堆功率、供给氢气湿度、氢泵转速和氢泵功率进行关联对照，以此建立燃料电池系统运行电堆干湿情况数据库；本申请通过建立电堆湿度动态关联模型，在实验室环境下系统性地改变电堆工作湿度，并记录对应条件下氢泵在各个运行转速下的实际功率输出，建立了氢泵功率与电堆湿度之间的对应关系，通过电堆功率、供给氢气湿度、氢泵转速和氢泵功率的结构与参数准确判断电堆湿度情况。

主权项：1.一种氢燃料电池电堆干湿程度判断方法，其特征在于：根据待测燃料电池系统性能参数，预设测试工况条件并在该条件下运行待测燃料电池系统，通过改变燃料电池系统阳极路供给氢气的湿度并记录电堆不同预定功率点内氢泵的转速和氢泵的功率变化情况，其中电堆、气水分离器一、氢泵、气水分离器二依次连接形成循环回路；建立电堆湿度动态关联模型：将测试数据中电堆功率、供给氢气湿度、氢泵转速和氢泵功率进行关联对照，建立一一对应模型；实时监测燃料电池系统运行过程电堆功率、氢泵转速和氢泵功率情况，根据电堆湿度动态关联模型判断当前燃料电池电堆供给氢气的湿度情况并做调节处理；建立电堆湿度动态关联模型步骤如下：步骤一、根据预先标定电堆测试功率点为Ptest1、Ptest2、Ptest3、...、Ptestn，测定氢泵在各个标定测试功率点的转速A1、A2、A3、...、An以及对应的功率P1、P2、P3、...、Pn，其中n为正整数；步骤二、预设供给氢气湿度的每阶梯变化湿度值为a%RH，在电堆测试功率点Ptest1、Ptest2、Ptest3、...、Ptestn分别供给湿度阶梯变化的氢气，并记录各个湿度阶梯变化的氢气供给条件下氢泵的转速A1、A2、A3、...、An及对应功率P1、P2、P3、...、Pn；步骤三、将步骤二中测试数据进行处理，制作电堆湿度-供氢湿度-氢泵转速-氢泵功率的对照查表模型，将对照查表模型作为电堆湿度动态关联模型并录入燃料电池系统调节控制数据库；步骤四、实时监测燃料电池系统运行过程电堆干湿情况，获取当前燃料电池电堆功率、氢泵转速An和实际氢泵功率PH情况，实时判断实际氢泵功率PH和Pn大小关系，根据电堆湿度动态关联模型判断当前燃料电池电堆供给氢气的湿度范围并做调节处理；预设可执行湿度调节参照率φ，记录电堆功率阶梯加减载过程实际功率PH的变化率ε，当燃料电池系统达到相同功率点时比较此时氢泵的实际功率PH上升或下降变化率ε与φ大小，标记此时的电堆湿度变化率为η，令实际功率PH的变化率与电堆湿度变化率等价ε=η，PH上升或下降的速率越快则电堆湿度变化率η相应也越快，如果η＞φ时，进入湿度高响应调节执行模式，执行快速控湿调节策略，增湿节气门和干燥节气门开度响应加大，如果η≤φ时，进入湿度稳定调节模式，执行稳定控湿调节，增湿节气门和干燥节气门开度响应减小。

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