1.一种氢燃料电池空气路空气流量控制装置,其特征在于,包括:
顺序连接的化学空气过滤器、电动空压机、消声器、中冷器、增湿器、电子节气门。
2.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池空气路空气流量控制装置,其特征在于,
所述增湿器的第一输入端与中冷器连接,第一输出端与电子节气门连接,第二输出端连接氢燃料电池的电堆的输入端,而第二输入端连接所述电堆的输出端。
3.根据权利要求1或2所述的一种氢燃料电池空气路空气流量控制装置,其特征在于,
在所述化学空气过滤器和电动空压机之间的管路上连接有质量流量计。
4.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池空气路空气流量控制装置,其特征在于,
所述电动空压机与电机控制器连接。
5.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池空气路空气流量控制装置,其特征在于,
在所述电堆的入口处连接有温压湿一体传感器,在电堆的出口处连接有温压传感器和氢气浓度传感器。
6.一种使用权利要求1-5任意一项所述装置的氢燃料电池空气路空气流量控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
基于模型控制模块根据设定新鲜空气量和i积分模块的质量修正系数,向压气机控制器发送设定转速信号;
压气机控制器根据所述设定转速信号发送压气机转速信号给进气系统;
进气系统根据所述压气机转速信号工作,并测量进气系统的实际进气量;
i积分模块根据所述设定新鲜空气量和实际进气量更新所述质量修正系数。
7.根据权利要求6所述的一种氢燃料电池空气路空气流量控制方法,其特征在于,
所述基于模型控制模块中的物理模型为压气机无量纲模型公式:
其中,
8.根据权利要求7所述的一种氢燃料电池空气路空气流量控制方法,其特征在于,
所述公式为根据压气机的试验特性绘制的通用特性曲线图,所述通用特性曲线为标准状态下压气机的压比、流量和转速的关系图。
9.根据权利要求8所述的一种氢燃料电池空气路空气流量控制方法,其特征在于,
所述压气机通用特性曲线标定到压气机性能参数map中,该map的输入为压气机出口和入口的压比和标准状态下的进气流量,该map的输出是标准状态下的设定转速;根据压气机的入口压力和标准压力进行计算得到压力修正系数,根据压气机的入口温度和标准温度进行计算得到温度修正系数,然后用非标准状态下设定的进气量除以两个修正系数得到标准状态下的设定进气量。
10.根据权利要求9所述的一种氢燃料电池空气路空气流量控制方法,其特征在于,
使用i积分流量修正系数对所述标准状态下的设定进气量进行修正;使用所述温度修正系数修正所述标准状态下的设定转速。