本技術(shù)涉及電池，具體涉及一種燃料電池溫度控制方法、裝置、電子設(shè)備及車輛。

背景技術(shù)：

1、隨著環(huán)保意識(shí)的日益增強(qiáng)，燃料電池汽車憑借零排放的環(huán)保優(yōu)勢(shì)，受到了廣泛的關(guān)注，與傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)或鋰電池不同，燃料電池的性能對(duì)溫度條件極為敏感，需要將燃料電池的溫度精確控制在設(shè)定的溫度(即燃料電池的實(shí)際溫度與設(shè)定溫度之間的差值小于或等于2℃)。然而，燃料電池的溫度在調(diào)節(jié)過程中存在時(shí)滯性，同時(shí)燃料電池輸出功率也在變化，不同環(huán)境溫度下的燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)散熱能力不同，從而影響燃料電池的溫度控制的精確性。

2、相關(guān)技術(shù)中，通過收集燃料電池的出入口溫度，基于燃料電池的入口溫度、入口溫度誤差以及入口溫度誤差變化速率確定三通閥的開度，并通過控制三通閥的開度實(shí)現(xiàn)對(duì)燃料電池的溫度控制。另一相關(guān)技術(shù)中，通過燃料電池的運(yùn)行狀態(tài)確定電堆的最佳冷卻液出口溫度和進(jìn)出口溫度差值，完成電堆冷卻液出口溫度閉環(huán)控制和電堆冷卻液進(jìn)出口溫差閉環(huán)控制，進(jìn)而控制燃料電池的溫度，其中，燃料電池的運(yùn)行狀態(tài)包括：冷卻液入堆溫度、冷卻液出堆溫度、冷卻液入堆壓力、電堆空氣入口壓力、電堆輸出電流和環(huán)境溫度。這兩種方法僅考慮了通過燃料電池的電堆溫度和冷卻液溫度等控制燃料電池的溫度，未考慮在燃料電池的使用過程中，可能出現(xiàn)熱管理系統(tǒng)管路擠壓，從而導(dǎo)致流阻變大，從而影響了燃料電池的溫度控制的精確性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種燃料電池溫度控制方法、裝置、電子設(shè)備及車輛，旨在解決無法精確控制燃料電池的溫度的技術(shù)問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下：

3、第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種燃料電池溫度控制方法，該方法包括：獲取燃料電池的運(yùn)行參數(shù)；基于燃料電池的運(yùn)行參數(shù)，確定燃料電池的流阻系數(shù)、燃料電池的入口溫度控制誤差和散熱器出口溫度；基于燃料電池的流阻系數(shù)、燃料電池的入口溫度控制誤差和散熱器出口溫度，確定三通閥的目標(biāo)開度。

4、根據(jù)上述技術(shù)手段，通過燃料電池的運(yùn)行參數(shù)確定燃料電池的流阻系數(shù)、散熱器出口溫度以及入口溫度控制誤差，考慮到了流阻系數(shù)對(duì)燃料電池的溫度的影響?；谌剂想姵氐牧髯柘禂?shù)、入口溫度控制誤差和散熱器出口溫度確定三通閥的目標(biāo)開度，能夠更加精確的調(diào)節(jié)燃料電池的溫度，提升了燃料電池溫度控制方法的準(zhǔn)確性。

5、在一種可能的實(shí)施方式中，燃料電池的運(yùn)行參數(shù)包括以下至少一項(xiàng)：燃料電池的額定流阻系數(shù)、水泵轉(zhuǎn)速、三通閥開度、燃料電池的入口水壓、燃料電池的輸出功率、散熱器出口溫度以及燃料電池的實(shí)際入口溫度。

6、根據(jù)上述技術(shù)手段，考慮了燃料電池的額定流阻系數(shù)、水泵轉(zhuǎn)速、三通閥開度、燃料電池的入口水壓、燃料電池的輸出功率、散熱器出口溫度以及燃料電池的實(shí)際入口溫度多個(gè)因素，更加全面的分析對(duì)燃料電池溫度的影響，提升了燃料電池溫度控制的準(zhǔn)確性。

7、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，基于燃料電池的流阻系數(shù)、燃料電池的入口溫度控制誤差和散熱器出口溫度，確定三通閥的目標(biāo)開度，包括：基于燃料電池的流阻系數(shù)、燃料電池的入口溫度控制誤差和散熱器出口溫度確定pid控制參數(shù)；基于pid控制參數(shù)、燃料電池的入口溫度控制誤差和入口溫度控制誤差變換速率，確定三通閥的目標(biāo)開度；入口溫度控制誤差變換速率基于入口溫度控制誤差和d項(xiàng)延遲周期確定。

8、根據(jù)上述技術(shù)手段，通過燃料電池的流阻系數(shù)、入口溫度控制誤差和散熱器出口溫度多個(gè)因素，能夠更加精準(zhǔn)地確定pid控制參數(shù)，結(jié)合pid控制參數(shù)、入口溫度控制誤差和入口溫度控制誤差變換速率，可以更準(zhǔn)確的確定三通閥的目標(biāo)開度，能夠更有效地反映燃料電池入口溫度的變化趨勢(shì)，從而減少了入口溫度的時(shí)滯性，提高燃料電池溫度控制的精確性和穩(wěn)定性。

9、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，d項(xiàng)延遲周期基于燃料電池的輸出功率和散熱器出口溫度確定；d項(xiàng)延遲周期與散熱器出口溫度正相關(guān)，d項(xiàng)延遲周期與燃料電池的輸出功率正相關(guān)。

10、根據(jù)上述技術(shù)手段，散熱器出口溫度和燃料電池的輸出功率直接影響燃料電池的散熱效果和溫度穩(wěn)定性，將d項(xiàng)延遲周期由1變?yōu)榛谏崞鞒隹跍囟群腿剂想姵氐妮敵龉β蚀_定，能夠更加準(zhǔn)確的反映燃料電池入口溫度變化趨勢(shì)，降低燃料電池溫度控制方法的時(shí)滯性，提高燃料電池溫度控制的精確度和響應(yīng)精度。

11、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，pid控制參數(shù)基于燃料電池的流阻系數(shù)、燃料電池的入口溫度控制誤差、散熱器出口溫度和預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系確定；預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系用于反映燃料電池的流阻系數(shù)、燃料電池的入口溫度控制誤差、散熱器出口溫度的不同取值所對(duì)應(yīng)的pid控制參數(shù)。

12、根據(jù)上述技術(shù)手段，確定燃料電池的流阻系數(shù)、燃料電池的入口溫度控制誤差、散熱器出口溫度的不同取值所對(duì)應(yīng)的pid控制參數(shù)，能夠更加精確的控制燃料電池的溫度，進(jìn)而有助于延長燃料電池的使用壽命。

13、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，燃料電池的運(yùn)行參數(shù)包括燃料電池的額定流阻系數(shù)、水泵轉(zhuǎn)速、三通閥開度和燃料電池的入口水壓；基于燃料電池的運(yùn)行參數(shù)，確定燃料電池的流阻系數(shù)，包括：基于燃料電池的水泵轉(zhuǎn)速、三通閥開度和燃料電池的入口水壓，確定燃料電池的流阻系數(shù)變化值；基于燃料電池的額定流阻系數(shù)和燃料電池的流阻系數(shù)變化值之和，確定燃料電池的流阻系數(shù)。

14、根據(jù)上述技術(shù)手段，水泵轉(zhuǎn)速、三通閥開度和入口水壓可以動(dòng)態(tài)反映燃料電池內(nèi)部流體的流動(dòng)狀態(tài)，從而能夠更加準(zhǔn)確的確定流阻系數(shù)變化值，減少燃料電池溫度控制的誤差，提高燃料電池溫度控制方法的準(zhǔn)確性。

15、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，燃料電池的流阻系數(shù)滿足以下公式：r＝rini+f(nact,θact,pact)；其中，r用于表示燃料電池的流阻系數(shù)；rini用于表示燃料電池的額定流阻系數(shù)；nact用于表示燃料電池的水泵轉(zhuǎn)速；θact用于表示三通閥開度；pact用于表示燃料電池的入口水壓。

16、根據(jù)上述技術(shù)手段，基于燃料電池的額定流阻系數(shù)和流阻系數(shù)變化值，確定燃料電池的流阻系數(shù)，能夠?qū)崟r(shí)反映流阻系數(shù)的變化，進(jìn)而提升燃料電池溫度控制的準(zhǔn)確性。

17、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，燃料電池的運(yùn)行參數(shù)包括燃料電池的實(shí)際入口溫度和燃料電池的輸出功率；基于燃料電池的運(yùn)行參數(shù)，確定燃料電池的入口溫度控制誤差，包括：基于燃料電池的輸出功率確定燃料電池的目標(biāo)入口溫度；其中，燃料電池的目標(biāo)入口溫度與燃料電池的輸出功率正相關(guān)；基于燃料電池的目標(biāo)入口溫度和實(shí)際入口溫度之間的差值，確定燃料電池的入口溫度控制誤差。

18、根據(jù)上述技術(shù)手段，基于燃料電池的輸出功率確定燃料電池的目標(biāo)入口溫度，有助于提高燃料電池的性能，確定燃料電池的入口溫度控制誤差，能夠更加精確的控制燃料電池的溫度，從而有助于延長燃料電池的使用壽命。

19、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在確定三通閥的目標(biāo)開度之后，方法還包括：基于目標(biāo)開度控制三通閥的開度。

20、根據(jù)上述技術(shù)手段，通過目標(biāo)開度控制三通閥的開度，能夠更加精確的控制燃料電池的溫度，減少不必要的熱能損失，從而降低了燃料電池的能耗，提高了燃料電池的使用壽命。

21、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種燃料電池溫度控制裝置，該裝置包括：獲取模塊和處理模塊。

22、獲取模塊，用于獲取燃料電池的運(yùn)行參數(shù)；

23、處理模塊，用于基于燃料電池的運(yùn)行參數(shù)，確定燃料電池的流阻系數(shù)、散熱器出口溫度以及入口溫度控制誤差；基于燃料電池的流阻系數(shù)、燃料電池的入口溫度控制誤差和散熱器出口溫度，確定三通閥的目標(biāo)開度。

24、在一種可能的實(shí)施方式中，燃料電池的運(yùn)行參數(shù)包括以下至少一項(xiàng)：燃料電池的額定流阻系數(shù)、水泵轉(zhuǎn)速、三通閥開度、燃料電池的入口水壓、燃料電池的輸出功率、散熱器出口溫度以及燃料電池的實(shí)際入口溫度。

25、在一種可能的實(shí)施方式中，處理模塊，具體用于基于燃料電池的流阻系數(shù)、燃料電池的入口溫度控制誤差和散熱器出口溫度確定pid控制參數(shù)；基于pid控制參數(shù)、燃料電池的入口溫度控制誤差和入口溫度控制誤差變換速率，確定三通閥的目標(biāo)開度；入口溫度控制誤差變換速率基于入口溫度控制誤差和d項(xiàng)延遲周期確定。

26、在一種可能的實(shí)施方式中，d項(xiàng)延遲周期基于燃料電池的輸出功率和散熱器出口溫度確定；d項(xiàng)延遲周期與散熱器出口溫度正相關(guān)，d項(xiàng)延遲周期與燃料電池的輸出功率正相關(guān)。

27、在一種可能的實(shí)施方式中，pid控制參數(shù)基于燃料電池的流阻系數(shù)、燃料電池的入口溫度控制誤差、散熱器出口溫度和預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系確定；預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系用于反映燃料電池的流阻系數(shù)、燃料電池的入口溫度控制誤差、散熱器出口溫度的不同取值所對(duì)應(yīng)的pid控制參數(shù)。

28、在一種可能的實(shí)施方式中，燃料電池的運(yùn)行參數(shù)包括燃料電池的額定流阻系數(shù)、水泵轉(zhuǎn)速、三通閥開度和燃料電池的入口水壓；處理模塊，具體用于基于燃料電池的水泵轉(zhuǎn)速、三通閥開度和燃料電池的入口水壓，確定燃料電池的流阻系數(shù)變化值；基于燃料電池的額定流阻系數(shù)和燃料電池的流阻系數(shù)變化值之和，確定燃料電池的流阻系數(shù)。

29、在一種可能的實(shí)施方式中，燃料電池的流阻系數(shù)滿足以下公式：r＝rini+f(nact,θact,pact)；其中，r用于表示燃料電池的流阻系數(shù)；rini用于表示燃料電池的額定流阻系數(shù)；nact用于表示燃料電池的水泵轉(zhuǎn)速；θact用于表示三通閥開度；pact用于表示燃料電池的入口水壓。

30、在一種可能的實(shí)施方式中，燃料電池的運(yùn)行參數(shù)包括燃料電池的實(shí)際入口溫度和燃料電池的輸出功率；處理模塊，具體用于基于燃料電池的輸出功率確定燃料電池的目標(biāo)入口溫度；其中，燃料電池的目標(biāo)入口溫度與燃料電池的輸出功率正相關(guān)；基于燃料電池的目標(biāo)入口溫度和實(shí)際入口溫度之間的差值，確定燃料電池的入口溫度控制誤差。

31、在一種可能的實(shí)施方式中，在確定三通閥的目標(biāo)開度之后，處理模塊，還用于基于目標(biāo)開度控制三通閥的開度。

32、第三方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括：處理器和存儲(chǔ)器；存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有處理器可執(zhí)行的指令；處理器被配置為執(zhí)行指令時(shí)，使得電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)上述第一方面的方法。

33、第四方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種車輛，該車輛包括上述第三方面的電子設(shè)備。

34、第五方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序指令，該計(jì)算機(jī)程序指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述第一方面所提供的任一實(shí)施例的燃料電池溫度控制方法。

35、第六方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)程序指令，該計(jì)算機(jī)程序指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述第一方面所提供的任一實(shí)施例的燃料電池溫度控制方法。

36、需要說明的是，第二方面至第六方面中的任一種實(shí)現(xiàn)方式所帶來的技術(shù)效果可參見第一方面中對(duì)應(yīng)實(shí)現(xiàn)方式所帶來的技術(shù)效果，此處不再贅述。

37、應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本技術(shù)。