车辆燃料电池的诊断方法、装置、汽车及存储介质与流程

本发明涉及车辆，尤其涉及一种车辆燃料电池的诊断方法、装置、汽车及存储介质。

背景技术：

1、燃料电池汽车凭借其加注快、长续航、耐低温等特点，已经与纯电动汽车共同成为未来零排放问题的解决方案，近些年来得到了主要国家与企业的广泛关注。

2、作为燃料电池汽车的核心总成，燃料电池的电堆是物质发生电化学反应的场所，其工作原理为：氢气进入阳极，通过扩散作用到达阳极催化剂表面，在阳极催化剂的作用下分解成带正电的质子和带负电的电子，质子通过水的运载，穿越质子交换膜到达阴极，电子则沿外电路通过负载流向阴极；同时，氧气通过扩散作用到达阴极催化剂表面，在阴极催化剂作用下，电子、质子和氧气发生氧还原反应生成水与能量。

3、在当前阶段，使用寿命是限制燃料电池行业发展的主要瓶颈。关于燃料电池电堆性能衰减与预测方面的研究成果比较多，但在实际使用过程中，电堆内漏等失效问题，有时会提早出现在性能衰减判定终止之前。当发生电堆内漏时，氢氧气体在电堆内部互窜，存在燃烧、爆炸等安全隐患，故为了避免上述安全隐患，应当在线对电堆状态进行判定，并在检测到异常时及时停止运行。

4、目前，现有的燃料电池诊断方法，通常单独向燃料电池阳极通入惰性气体并封闭保压，通过观察单腔气体压力的下降速度，判定是否发生内漏失效与严重程度。然而，现有技术只适用于离线检测，燃料电池在实际装车应用情况下无法测量，故诊断的及时性较差。

技术实现思路

1、本发明提供了一种车辆燃料电池的诊断方法、装置、汽车及存储介质，可以在燃料电池实际装车应用情况下，实现对电堆内漏风险的判定，可以提升电堆内漏的诊断及时性，可以实现对电堆内漏的及时处置。

2、根据本发明的一方面，提供了一种车辆燃料电池的诊断方法，包括：

3、当检测到启机程序开始执行时，控制向燃料电池电堆的阴极通入空气，并向燃料电池电堆的阳极通入氢气，并设置开路电压；

4、在第一预设状态保持时长内，若检测到第一电堆电池片的电压值满足第一预设电压检测条件，则获取所述第一电堆电池片的位置信息，并根据所述第一电堆电池片的位置信息生成电堆内漏风险提示；

5、执行停机程序以控制发动机停机，并设置禁止启动。

6、根据本发明的另一方面，提供了一种车辆燃料电池的诊断装置，包括：

7、开路电压设置模块，用于当检测到启机程序开始执行时，控制向燃料电池电堆的阴极通入空气，并向燃料电池电堆的阳极通入氢气，并设置开路电压；

8、第一位置信息获取模块，用于在第一预设状态保持时长内，若检测到第一电堆电池片的电压值满足第一预设电压检测条件，则获取所述第一电堆电池片的位置信息，并根据所述第一电堆电池片的位置信息生成电堆内漏风险提示；

9、停机控制模块，用于执行停机程序以控制发动机停机，并设置禁止启动。

10、根据本发明的另一方面，提供了一种燃料电池汽车，包括：

11、至少一个处理器，以及

12、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

13、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的车辆燃料电池的诊断方法。

14、根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的车辆燃料电池的诊断方法。

15、本发明实施例的技术方案，通过在检测到启机程序开始执行时，控制向燃料电池电堆的阴极通入空气，并向燃料电池电堆的阳极通入氢气，并设置开路电压；然后，在第一预设状态保持时长内，若检测到第一电堆电池片的电压值满足第一预设电压检测条件，则获取第一电堆电池片的位置信息，并根据第一电堆电池片的位置信息生成电堆内漏风险提示；最后，执行停机程序以控制发动机停机，并设置禁止启动；通过在启机过程中观测各电池片开路电压的稳定性与性能，以实现对内漏故障的诊断，并在确定发生内漏故障时自动停机，可以在燃料电池实际装车应用情况下，实现对电堆内漏风险的判定，可以提升电堆内漏的诊断及时性，可以实现对电堆内漏的及时处置。

16、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

技术特征：

1.一种车辆燃料电池的诊断方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测到第一电堆电池片的电压值满足第一预设电压检测条件，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在设置开路电压之后，还包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，检测到第二电堆电池片的电压值满足第二预设电压检测条件，包括：

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在保持燃料电池电堆的阳极的氢气供给之后，还包括：

7.一种车辆燃料电池的诊断装置，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

9.一种燃料电池汽车，其特征在于，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述的车辆燃料电池的诊断方法。

技术总结
本发明涉及车辆技术领域，公开了一种车辆燃料电池的诊断方法、装置、汽车及存储介质。该方法包括：当检测到启机程序开始执行时，控制向燃料电池电堆的阴极通入空气，并向阳极通入氢气，并设置开路电压；在第一预设状态保持时长内，若检测到第一电堆电池片的电压值满足第一预设电压检测条件，则获取位置信息，并根据位置信息生成电堆内漏风险提示；执行停机程序以控制发动机停机，并设置禁止启动；通过在启机过程中观测各电池片开路电压的稳定性与性能，以实现对内漏故障的诊断，并在确定发生内漏故障时自动停机，可以在燃料电池实际装车应用情况下，实现对电堆内漏风险的判定，可以提升电堆内漏的诊断及时性，可以实现对电堆内漏的及时处置。

技术研发人员：王宇鹏,韩令海,曲函师,赵洪辉,王恺,汝春宇,许德超,郝志强,盛夏
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15