利索能及
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专利号: 2018115830520
申请人: 青岛理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种燃料电池动力系统,包括燃料电池模块、动力电池和电机控制器,所述动力电池与所述电机控制器连接,其特征在于,还包括功率控制模块,所述功率控制模块包括电压稳定单元、直流转换单元和能量控制单元,所述电压稳定单元一端与所述燃料电池模块连接,另一端与所述直流转换单元连接,用于稳定所述直流转换单元的输入电压;所述直流转换单元的另一端与所述电机控制器连接,用于将所述燃料电池模块的输出电压进行升压转换后输出;所述能量控制单元至少用于监测所述动力电池的荷电状态、获取当前状态下车辆的需求功率、根据所述动力电池的荷电状态和所述车辆的需求功率控制所述燃料电池模块的开启/关闭以及控制所述燃料电池模块的输出功率。

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述电压稳定单元由若干单体电容配组而成,且所述电压稳定单元的工作电压与所述燃料电池模块的输出电压相同。

3.一种动力电池荷电状态控制方法,所述动力电池设置在燃料电池动力系统中,其特征在于,所述燃料电池动力系统为上述权利要求1或2所述的燃料电池动力系统;所述动力电池荷电状态控制方法包括:车辆启动后,所述燃料电池动力系统中的能量控制单元根据监测的动力电池的荷电状态和获取的当前状态下车辆的需求功率控制所述燃料电池动力系统中的燃料电池模块的开启或关闭;

在控制所述燃料电池模块开启时,所述能量控制单元将所述动力电池的荷电状态和所述当前状态下车辆的需求功率分别作为输入变量、将所述燃料电池模块的输出功率作为输出变量,采用模糊逻辑算法确定并控制所述燃料电池模块的输出功率,实现对所述动力电池荷电状态的控制。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述燃料电池动力系统中的能量控制单元根据监测的动力电池的荷电状态和获取的当前状态下车辆的需求功率控制所述燃料电池动力系统中的燃料电池模块的开启或关闭,具体包括:在所述当前状态下车辆的需求功率大于0、且不大于所述动力电池的输出功率的情况下,若所述动力电池的荷电状态小于荷电状态阈值,控制所述燃料电池模块开启;若所述动力电池的荷电状态不小于所述荷电状态阈值,控制所述燃料电池模块关闭;

在所述当前状态下车辆的需求功率为0的情况下,若所述动力电池的荷电状态小于荷电状态目标值,控制所述燃料电池模块开启,为所述动力电池充电;否则,控制所述燃料电池模块关闭;

在所述当前状态下车辆的需求功率小于0的情况下,若所述动力电池的荷电状态小于荷电状态目标值,控制所述燃料电池模块开启,为所述动力电池充电;否则,控制所述燃料电池模块保持原状态。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述燃料电池动力系统中的能量控制单元根据监测的动力电池的荷电状态和获取的当前状态下车辆的需求功率控制所述燃料电池动力系统中的燃料电池模块的开启或关闭,还包括:在所述当前状态下车辆的需求功率大于0、且大于所述动力电池的输出功率的情况下,控制所述燃料电池模块开启。