【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及燃燒電池，特別是涉及一種燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法及裝置。
技術介紹
1、在車用燃料電池系統中，比例閥控制的目的是為了維持電堆反應氫氣的過量供應以及氫空腔體壓差平穩，電堆工作的性能高低和穩定與否在取決于氫壓控制策略。由于雙引射器或多引射器并聯使用的場景通常優于使用單一大口徑引射器，目前的燃料電池系統普遍采用多引射器的布置方式，而多引射器的布置需要增加對應前端氫氣比例閥的數量，因而對氫氣比例閥控制策略提出了更高的要求。
2、目前對于雙比例閥的控制方法是采用pid控制器計算出維持目標氫壓所需要的總開度，進而對開度進行分配的方法，即總占空比小于第一比例閥的最大占空比時，僅控制第一比例閥輸出占空比，不使用第二比例閥輸出占空比；而當總占空比大于第一比例閥的最大占空比時，控制第一比例閥輸出最大占空比，使用第二比例閥輸出總占空比與第一比例閥最大占空比的差值。現有的雙比例閥控制方法在第二比例閥開啟或關閉時，氫壓波動較大，容易觸發氫空壓差高(低)故障，系統運行處于非穩定狀態；而且第二比例閥容易出現反復開閉的現象，在穩定工況下，也會出現頻繁、大幅度的氫壓波動；雙比例閥使用一個總控制器，難以對單個比例閥進行占空比限制或者補償。因此，目前的雙比例閥控制方法存在導致系統不穩定，控制精準度不足的問題。
技術實現思路
1、本專利技術提供了一種燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法及裝置，有效提高各比例閥的運行效率和利用率，維護各比例閥的穩定性和安全性。
2、為了解決上述
3、接收氫壓控制使能信號；
4、通過分析所述氫壓控制使能信號得出氫壓需求量；
5、根據所述氫壓需求量選擇比例閥控制模式，并基于所述比例閥控制模式確定若干個比例閥的開度控制方式和開度初始值；
6、將各所述比例閥的開度調節為對應的開度初始值，基于各所述比例閥的開度控制方式控制各所述比例閥進入所述比例閥控制模式，并實時監測各所述比例閥的開度；
7、當存在比例閥的開度符合模式跳轉條件時，控制各所述比例閥進行比例閥控制模式跳轉。
8、本專利技術接收氫壓控制使能信號，通過分析氫壓控制使能信號能得出氫壓需求量，基于不同的氫壓需求量選擇合適的比例閥控制模式，能在滿足氫壓需求量的前提下有效提高各比例閥的運行效率和利用率；基于選擇的比例閥控制模式確定各比例閥的開度控制方式和開度初始值，將各比例閥調節為對應的開度初始值，并基于選擇的比例閥控制模式下各比例閥的開度控制方式控制各比例閥，使得各比例閥在選擇的比例閥控制模式下運行，控制各比例閥在同一比例閥控制模式下運行，能保證各比例閥的安全性；在各比例閥的運行過程中實時采集各比例閥的開度，能實時監測各比例閥的運行狀態，若存在比例閥的開度符合模式跳轉條件時，及時控制各比例閥進行比例閥控制模式跳轉，實現高效且精準的比例閥控制模式選擇，維護各比例閥的穩定性。
9、進一步地，所述根據所述氫壓需求量選擇比例閥控制模式，并基于所述比例閥控制模式確定若干個比例閥的開度控制方式和開度初始值，包括：
10、當所述氫壓需求量小于第一氫壓閾值時，確定比例閥控制模式為第一比例閥控制模式；
11、確定第一比例閥控制模式中第一比例閥的開度控制方式為閉環控制，第一比例閥的開度初始值為預設第一開度；
12、確定第一比例閥控制模式中第二比例閥的開度控制方式為固定開度控制，第二比例閥的開度初始值為預設最小開度；其中，所述預設第一開度大于所述預設最小開度。
13、進一步地，所述根據所述氫壓需求量選擇比例閥控制模式，并基于所述比例閥控制模式確定若干個比例閥的開度控制方式和開度初始值，包括：
14、當所述氫壓需求量大于第一氫壓閾值且小于第二氫壓閾值時，確定比例閥控制模式為第二比例閥控制模式；
15、確定第二比例閥控制模式中第一比例閥的開度控制方式為固定開度控制，第一比例閥的開度初始值為預設最優開度；
16、確定第二比例閥控制模式中第二比例閥的開度控制方式為閉環控制，第二比例閥的開度初始值為預設最大開度。
17、進一步地，所述根據所述氫壓需求量選擇比例閥控制模式，并基于所述比例閥控制模式確定若干個比例閥的開度控制方式和開度初始值，包括：
18、當所述氫壓需求量大于第二氫壓閾值時，確定比例閥控制模式為第三比例閥控制模式；
19、確定第三比例閥控制模式中第一比例閥的開度控制方式為閉環控制，第一比例閥的開度初始值為預設最優開度；
20、確定第三比例閥控制模式中第二比例閥的開度控制方式為固定開度控制，第二比例閥的開度初始值為預設最大開度。
21、進一步地，所述當存在比例閥的開度符合模式跳轉條件時，控制各所述比例閥進行比例閥控制模式跳轉，具體為：
22、當存在比例閥的開度符合模式跳轉條件時，基于所述模式跳轉條件確定模式跳轉方式；
23、基于所述模式跳轉方式確定各比例閥的需跳轉開度控制方式和需跳轉開度初始值；
24、將各比例閥的開度調節至對應的需跳轉開度初始值，并將各比例閥的開度控制方式調整為對應的需跳轉開度控制方式，完成比例閥控制模式跳轉。
25、進一步地，所述當存在比例閥的開度符合模式跳轉條件時，基于所述模式跳轉條件確定模式跳轉方式，具體為：
26、當第一比例閥控制模式中第一比例閥的開度大于等于第一開度閾值時，確定模式跳轉方式為從第一比例閥控制模式跳轉至第二比例閥控制模式；其中，所述第一開度閾值大于所述預設最優開度；
27、當第二比例閥控制模式中第二比例閥的開度大于等于預設最大開度時，確定模式跳轉方式為從第二比例閥控制模式跳轉至第三比例閥控制模式；
28、當第三比例閥控制模式中第一比例閥的開度小于等于預設最優開度時，確定模式跳轉方式為從第三比例閥控制模式跳轉至第二比例閥控制模式；
29、當第二比例閥控制模式中第二比例閥的開度小于等于第二開度閾值時，確定模式跳轉方式為從第二比例閥控制模式跳轉至第一比例閥控制模式；其中，所述第二開度閾值小于所述預設最優開度。
30、進一步地，所述基于所述模式跳轉方式確定各比例閥的需跳轉開度控制方式和需跳轉開度初始值，具體為：
31、當從第一比例閥控制模式跳轉至第二比例閥控制模式時，確定第一比例閥的需跳轉開度初始值為預設最優開度，確定第二比例閥的需跳轉開度初始值為預設第一開度；
32、當從第二比例閥控制模式跳轉至第三比例閥控制模式時，確定第一比例閥的需跳轉開度初始值為預設最優開度，確定第二比例閥的需跳轉開度初始值為預設最大開度；
33、當從第三比例閥控制模式跳轉至第二比例閥控制模式時，確定第一比例閥的需跳轉開度初始值為預設最優開度，確定第二比例閥的需跳轉開度初始值為預設最大開度；
34、當從第二比例閥本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法，其特征在于，所述根據所述氫壓需求量選擇比例閥控制模式，并基于所述比例閥控制模式確定若干個比例閥的開度控制方式和開度初始值，包括：
3.根據權利要求2所述的燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法，其特征在于，所述根據所述氫壓需求量選擇比例閥控制模式，并基于所述比例閥控制模式確定若干個比例閥的開度控制方式和開度初始值，包括：
4.根據權利要求3所述的燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法，其特征在于，所述根據所述氫壓需求量選擇比例閥控制模式，并基于所述比例閥控制模式確定若干個比例閥的開度控制方式和開度初始值，包括：
5.根據權利要求4所述的燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法，其特征在于，所述當存在比例閥的開度符合模式跳轉條件時，控制各所述比例閥進行比例閥控制模式跳轉，具體為：
6.根據權利要求5所述的燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法，其特征在于，所述當存在比例閥的開度符合模式跳轉條件時，基于所述模式跳轉條件確
7.根據權利要求5所述的燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法，其特征在于，所述基于所述模式跳轉方式確定各比例閥的需跳轉開度控制方式和需跳轉開度初始值，具體為：
8.根據權利要求5所述的燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法，其特征在于，在所述將各比例閥的開度調節至對應的需跳轉開度初始值前，還包括：
9.根據權利要求8所述的燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法，其特征在于，所述將各比例閥的開度調節至對應的需跳轉開度初始值，具體為：
10.一種燃料電池并聯式多比例閥協同控制裝置，其特征在于，包括：信號接收模塊、需求分析模塊、模式確定模塊、比例閥控制模塊和模式跳轉模塊；
...【技術特征摘要】
1.一種燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法，其特征在于，所述根據所述氫壓需求量選擇比例閥控制模式，并基于所述比例閥控制模式確定若干個比例閥的開度控制方式和開度初始值，包括：
3.根據權利要求2所述的燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法，其特征在于，所述根據所述氫壓需求量選擇比例閥控制模式，并基于所述比例閥控制模式確定若干個比例閥的開度控制方式和開度初始值，包括：
4.根據權利要求3所述的燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法，其特征在于，所述根據所述氫壓需求量選擇比例閥控制模式，并基于所述比例閥控制模式確定若干個比例閥的開度控制方式和開度初始值，包括：
5.根據權利要求4所述的燃料電池并聯式多比例閥協同控制方法，其特征在于，所述當存在比例閥的開度符合模式跳轉條件時，控制各所述比例閥進行...
【專利技術屬性】
技術研發人員：胡杰，李強，石景武，李新明，
申請(專利權)人：國鴻氫能科技嘉興股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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