一种氢燃料电池容错控制方法及装置与流程

1.本发明属于燃料电池技术领域，特别是一种氢燃料电池容错控制方法及装置。


背景技术：

2.燃料电池是一种电化学反应装置，由氢气和氧气分别在两个半电极内发生反应生成水，将化学能转化为电能，同时伴随着效率损失而转化为热能。
3.燃料电池系统在工程应用时，为能满足持续可靠地输出电能，需要对进入电堆空气流量和压力精准控制，使其有充足氧气和压力充分与催化剂接触反应，保证电堆持续稳定对外输出电能。
4.电堆空气系统采集流量计实际流量和压力传感器实际压力与目标值计算差值，通过pi闭环调节空压机转速和节气门开对，来实现实际入堆流量压力持续维持在目标范围内，但如果传感器出现故障就会造成空气系统控制失稳，本文通过构建容错控制，使得在传感器出现故障后，空气系统控制依然可以正常运行。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种氢燃料电池容错控制方法及装置，具有出现空气压力传感器故障，无需停机，可依据当前流量和转速计算当前压力进行容错控制，减少发动机停机次数，使车辆跛行驶的优点。
6.本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
7.一种氢燃料电池容错控制方法，包括以下步骤：
8.获取电堆开机指令和空压机实际转速；
9.基于电堆开机指令和空压机实际转速，读取当前燃料电池的空气压力信号值；
10.根据当前空气压力信号值，确定空压机的目标转速和节气门的目标开度；
11.基于空压机目标转速和节气门目标开度，生成控制信号；其中，所述控制信号用于控制空压机和节气门，使得燃料电池的压力达到预设目标压力，并使空压机的出口流量达到预设目标流量。
12.在上述氢燃料电池容错控制方法中，基于所述电堆开机指令和空压机实际转速，读取燃料电池的当前空气压力信号值；包括
13.基于所述电堆开机指令和空压机实际转速；
14.判断是否收到开机指令以及空压机实际转速是否大于或等于预设空压机最低启动转速；
15.若是，则读取燃料电池的空气压力信号值；
16.若否，循环至获取电堆开机指令以及空压机实际转速步骤。
17.在上述氢燃料电池容错控制方法中，基于所述当前空气压力信号值，确定空压机目标转速和节气门目标开度，包括：
18.基于所述当前空气压力信号值；
19.判断当前空气压力信号值是否位于预设第一空气压力阈值和预设第二空气压力阈值之间；
20.若是，则读取空压机出口实际流量值；
21.基于所述空压机出口实际流量值、预设第一空气压力阈值、预设第二空气压力阈值，计算预设第二空气压力阈值与预设第一空气压力阈值的第一差值以及空压机出口实际流量值与预设目标流量的第二差值；
22.基于所述第一差值和第二差值，确定空压机目标转速和节气门目标开度；
23.若否，则读取空压机出口实际流量值、环境温度值、大气压力值；
24.基于所述空压机出口实际流量值、环境温度值、空压机实际转速、空压机map图，获得实时压比；
25.根据实时压比、大气压力值，获得实时压力；
26.基于实时压力、预设第一空气压力阈值、空压机出口实际流量值，计算实时压力与预设第一空气压力阈值的第三差值以及预设目标流量与空压机出口实际流量值的第四差值；
27.基于所述第三差值和第四差值，确定空压机目标转速和节气门目标开度。
28.在上述氢燃料电池容错控制方法中，在响应目标转速和目标开度，使得燃料电池的空气压力和空压机出口流量达到目标值，之后，所述方法还包括
29.判断是否接收到关机指令；
30.若是，则结束程序；
31.若否，则循环至获取电堆开机指令以及空压机实际转速步骤。
32.在上述氢燃料电池容错控制方法中，在获取电堆开机指令以及空压机实际转速，之前，所述控制方法还包括：
33.设定燃料电池的预设第一空气压力阈值和预设第二空气压力阈值；
34.设定预设空压机最低启动转速；
35.设定燃料电池的预设目标压力和空压机出口的预设目标流量；
36.其中，预设第一空气压力阈值为空气正常反馈信号下限制，预设第二空气压力阈值为空气正常反馈信号上限值。
37.一种氢燃料电池容错控制装置，包括以下步骤：
38.获取模块，用于：获取电堆开机指令和空压机实际转速；
39.读取模块，用于：基于电堆开机指令和空压机实际转速，读取当前燃料电池的空气压力信号值；
40.计算模块，用于：根据当前空气压力信号值，确定空压机的目标转速和节气门的目标开度；
41.控制模块，用于：基于空压机目标转速和节气门目标开度，生成控制信号；其中，所述控制信号用于控制空压机和节气门，使得燃料电池的压力达到预设目标压力，并使空压机的出口流量达到预设目标流量。
42.在上述氢燃料电池容错控制装置中，基于所述电堆开机指令和空压机实际转速，读取燃料电池的当前空气压力信号值；包括
43.基于所述电堆开机指令和空压机实际转速；
44.判断是否收到开机指令以及空压机实际转速是否大于或等于预设空压机最低启动转速；
45.若是，则读取燃料电池的空气压力信号值；
46.若否，循环至获取电堆开机指令以及空压机实际转速步骤。
47.在上述氢燃料电池容错控制装置中，基于所述当前空气压力信号值，确定空压机目标转速和节气门目标开度，包括：
48.基于所述当前空气压力信号值；
49.判断当前空气压力信号值是否位于预设第一空气压力阈值和预设第二空气压力阈值之间；
50.若是，则读取空压机出口实际流量值；
51.基于所述空压机出口实际流量值、预设第一空气压力阈值、预设第二空气压力阈值，计算预设第二空气压力阈值与预设第一空气压力阈值的第一差值以及空压机出口实际流量值与预设目标流量的第二差值；
52.基于所述第一差值和第二差值，确定空压机目标转速和节气门目标开度；
53.若否，则读取空压机出口实际流量值、环境温度值、大气压力值；
54.基于所述空压机出口实际流量值、环境温度值、空压机实际转速、在所述环境温度值下map图，获得实时压比；
55.根据实时压比、大气压力值，获得实时压力；
56.基于实时压力、预设第一空气压力阈值、空压机出口实际流量值，计算实时压力与预设第一空气压力阈值的第三差值以及预设目标流量与空压机出口实际流量值的第四差值；
57.基于所述第三差值和第四差值，确定空压机目标转速和节气门目标开度。
58.在上述氢燃料电池容错控制装置中，在响应目标转速和目标开度，使得燃料电池的空气压力和空压机出口流量达到目标值，之后，所述方法还包括：
59.判断模块：用于判断是否接收到关机指令；
60.若是，则结束程序；
61.若否，则循环至获取电堆开机指令以及空压机实际转速步骤。
62.在上述氢燃料电池容错控制装置中，在获取电堆开机指令以及空压机实际转速，之前，所述控制方法还包括：
63.输入模块：用于设定燃料电池的预设第一空气压力阈值和预设第二空气压力阈值；
64.设定预设空压机最低启动转速；
65.设定燃料电池的预设目标压力和空压机出口的预设目标流量；
66.其中，预设第一空气压力阈值为空气正常反馈信号下限制，预设第二空气压力阈值为空气正常反馈信号上限值。
67.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
68.本技术中，通过构建容错控制，使得空气系统压力传感器计出现故障后，空气系统控制依然可以正常运行。
附图说明
69.图1是本发明的氢燃料电池容错控制方法流程图；
70.图2是本发明的氢燃料电池容错控制装置结构框图；
71.图3是本发明中氢燃料电池容错控制方法的具体流程图；
72.图4是本发明中空压机mao图；
73.图5是本发明中空气供给系统示意图。
具体实施方式
74.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
75.如图1、图3、图4、图5所示，一种氢燃料电池容错控制方法，包括以下步骤：
76.步骤s101、获取电堆开机指令和空压机实际转速。
77.具体地，在燃料电池中，安装了专门的转速检测模块，用于实时监测空压机的转速。转速检测模块通过与车辆的ecu进行通讯，将实时的转速数据传输给ecu进行处理和控制。电堆的开机指令可以通过多种方式发出，例如通过使用手机上的应用程序、车钥匙上的按钮或者车辆自身的物理开关。用户可以使用手机上的应用程序发送开机指令，ecu接收到指令后，启动燃料电池系统，并通过与转速检测模块通讯，实时获取空压机的转速数据。另外，用户也可以使用车钥匙上的按钮或者车辆自身的物理开关来发送开机指令。ecu接收到指令后，同样会启动燃料电池系统，并通过转速检测模块获取空压机的实际转速。
78.步骤s102、基于电堆开机指令和空压机实际转速，读取当前燃料电池的空气压力信号值。
79.在燃料电池上安装有压力传感器，当用户启动车辆时，电堆开机指令被发送到燃料电池系统。在步骤s102中，系统会读取空压机实际转速和电堆开机指令，并进一步读取当前燃料电池的空气压力信号值。
80.通过读取空气压力信号值，系统可以实时监测燃料电池系统的压力状态。如果检测到压力异常或低于预设范围，系统可以及时发出警报或采取控制措施，例如调整空压机的转速或调节节气门的开度，以维持燃料电池系统的正常运行。这种实时的容错控制能力有助于提高燃料电池汽车的安全性和稳定性，确保用户在行驶过程中获得良好的驾驶体验。
81.步骤s103、根据当前空气压力信号值，确定空压机的目标转速和节气门的目标开度；
82.具体地，通过当前的空气压力信号值的情况，计算出空压机当前所需要的目标转速以及节气门的目标开度，从而确定空压机的运转情况是否满足使用要求，从而在不断变化中，确定出最适合当下的目标转速和节气门开度情况，使车辆能够适应当前驾驶状态。
83.步骤s104、基于空压机目标转速和节气门目标开度，生成控制信号；其中，控制信号用于控制空压机和节气门，使得燃料电池的压力达到预设目标压力，并使空压机的出口流量达到预设目标流量。
84.通过控制信号的调节，系统可以实现对空压机和节气门的精确控制，以确保燃料电池卡车的压力和流量处于预设的工作范围内。保证车辆的可靠性和安全性。通过使用步骤s104的控制信号生成，燃料电池卡车可以实现对压力和流量的动态控制，适应不同工况下的需求。这有助于解决在空气压力传感器出现故障后，实现可持续的车辆运转方案。
85.现有方案中，空气系统对压力传感器故障无容错控制，导致传感器出现故障，造成发动机无法工作需急停维修，降低发动机寿命。
86.本技术中，通过构建容错控制，使得空气系统压力传感器计出现故障后，空气系统控制依然可以正常运行。
87.基于电堆开机指令和空压机实际转速，读取燃料电池的当前空气压力信号值；包括
88.基于电堆开机指令和空压机实际转速；
89.判断是否收到开机指令以及空压机实际转速是否大于或等于预设空压机最低启动转速；
90.若是，则读取燃料电池的空气压力信号值；
91.若否，循环至获取电堆开机指令以及空压机实际转速步骤。
92.具体得，在接收到开机指令，以及空压机实际转速是大于或等于预设空压机最低启动转速情况下，确认为空压机为可以正常使用状态，可以进入下一步步骤，进一步的读取取燃料电池的空气压力信号值。
93.如果在空压机实际转速小于预设空压机最低启动转速情况下，则循环至获取电堆开机指令以及空压机实际转速步骤，直至空压机的转速能够大于等于预设空压机最低启动转速。
94.如果在预设时间内无法达到预设空压机最低启动转速情况下，则可以发出警报处理，显示空压机故障。
95.基于当前空气压力信号值，确定空压机目标转速和节气门目标开度，包括：
96.基于当前空气压力信号值；
97.判断当前空气压力信号值是否位于预设第一空气压力阈值和预设第二空气压力阈值之间；
98.若是，则读取空压机出口实际流量值；
99.基于空压机出口实际流量值、预设第一空气压力阈值、预设第二空气压力阈值，计算预设第二空气压力阈值与预设第一空气压力阈值的第一差值以及空压机出口实际流量值与预设目标流量的第二差值；
100.基于第一差值和第二差值，确定空压机目标转速和节气门目标开度。
101.具体地，在本步骤中，读取当前空气压力信号值为在第一空气压力阈值和预设第二空气压力阈值之间时，压力传感器为正常状态，则按照正常的操作流程进行控制即可。
102.若否，则读取空压机出口实际流量值、环境温度值、大气压力值；
103.基于空压机出口实际流量值、环境温度值、空压机实际转速、空压机map图，获得实时压比；
104.根据实时压比、大气压力值，获得实时压力；
105.基于实时压力、预设第一空气压力阈值、空压机出口实际流量值，计算实时压力与
预设第一空气压力阈值的第三差值以及预设目标流量与空压机出口实际流量值的第四差值；
106.基于第三差值和第四差值，确定空压机目标转速和节气门目标开度。
107.具体地，在压力传感器损坏之后，无法正确的检测出正常压力状态，那么通过空气流量计检测空压机出口实际流量值，通过ecu内读取的环境温度值以及大气压力值，以及预存的空压机map图进行计算出实时压比，通过该实时压比计算得到实时压力，通过将该实时压力与预设第一空气压力阈值进行计算，得到第三差值。
108.本技术中，通过空压机出口实际流量值、环境温度值、空压机实际转速、空压机map图，不通过压力传感器，从而计算出空压机目标转速和节气门目标开度，可以避免压力传感器突然损坏后，车辆无法运行的情况。
109.其中，绘制空压机map图所需流量、压力、转速由试验数据获得或制造商提供。
110.步骤s105、在响应目标转速和目标开度，使得燃料电池的空气压力和空压机出口流量达到目标值，之后，方法还包括
111.判断是否接收到关机指令；
112.若是，则结束程序；
113.若否，则循环至获取电堆开机指令以及空压机实际转速步骤。
114.具体地，在接收到关机指令，车辆发动机停止运作，若没有接收关机指令，则不断循环，从而使车辆能够实时调整空压机目标转速和节气门目标开度，从而使车辆能够顺利行驶。
115.步骤s100、在获取电堆开机指令以及空压机实际转速，之前，控制方法还包括：
116.设定燃料电池的预设第一空气压力阈值和预设第二空气压力阈值；
117.设定预设空压机最低启动转速；
118.设定燃料电池的预设目标压力和空压机出口的预设目标流量；
119.其中，预设第一空气压力阈值为空气正常反馈信号下限制，预设第二空气压力阈值为空气正常反馈信号上限值。
120.如图2、图3、图4、图5所示，一种氢燃料电池容错控制装置，包括以下步骤：
121.获取模块20，用于：获取电堆开机指令和空压机实际转速；
122.具体地，在燃料电池中，安装了专门的转速检测模块，用于实时监测空压机的转速。转速检测模块通过与车辆的ecu进行通讯，将实时的转速数据传输给ecu进行处理和控制。电堆的开机指令可以通过多种方式发出，例如通过使用手机上的应用程序、车钥匙上的按钮或者车辆自身的物理开关。用户可以使用手机上的应用程序发送开机指令，ecu接收到指令后，启动燃料电池系统，并通过与转速检测模块通讯，实时获取空压机的转速数据。另外，用户也可以使用车钥匙上的按钮或者车辆自身的物理开关来发送开机指令。ecu接收到指令后，同样会启动燃料电池系统，并通过转速检测模块获取空压机的实际转速。
123.读取模块30，用于：基于电堆开机指令和空压机实际转速，读取当前燃料电池的空气压力信号值；
124.在燃料电池上安装有压力传感器，当用户启动车辆时，电堆开机指令被发送到燃料电池系统。在步骤s102中，系统会读取空压机实际转速和电堆开机指令，并进一步读取当前燃料电池的空气压力信号值。
125.通过读取空气压力信号值，系统可以实时监测燃料电池系统的压力状态。如果检测到压力异常或低于预设范围，系统可以及时发出警报或采取控制措施，例如调整空压机的转速或调节节气门的开度，以维持燃料电池系统的正常运行。这种实时的容错控制能力有助于提高燃料电池汽车的安全性和稳定性，确保用户在行驶过程中获得良好的驾驶体验。
126.计算模块40，用于：根据当前空气压力信号值，确定空压机的目标转速和节气门的目标开度；
127.具体地，通过当前的空气压力信号值的情况，计算出空压机当前所需要的目标转速以及节气门的目标开度，从而确定空压机的运转情况是否满足使用要求，从而在不断变化中，确定出最适合当下的目标转速和节气门开度情况，使车辆能够适应当前驾驶状态。
128.控制模块50，用于：基于空压机目标转速和节气门目标开度，生成控制信号；其中，控制信号用于控制空压机和节气门，使得燃料电池的压力达到预设目标压力，并使空压机的出口流量达到预设目标流量。
129.通过控制信号的调节，系统可以实现对空压机和节气门的精确控制，以确保燃料电池卡车的压力和流量处于预设的工作范围内。保证车辆的可靠性和安全性。通过使用步骤s104的控制信号生成，燃料电池卡车可以实现对压力和流量的动态控制，适应不同工况下的需求。这有助于解决在空气压力传感器出现故障后，实现可持续的车辆运转方案。
130.基于电堆开机指令和空压机实际转速，读取燃料电池的当前空气压力信号值；包括
131.基于电堆开机指令和空压机实际转速；
132.判断是否收到开机指令以及空压机实际转速是否大于或等于预设空压机最低启动转速；
133.若是，则读取燃料电池的空气压力信号值；
134.若否，循环至获取电堆开机指令以及空压机实际转速步骤。
135.基于当前空气压力信号值，确定空压机目标转速和节气门目标开度，包括：
136.基于当前空气压力信号值；
137.判断当前空气压力信号值是否位于预设第一空气压力阈值和预设第二空气压力阈值之间；
138.若是，则读取空压机出口实际流量值；
139.基于空压机出口实际流量值、预设第一空气压力阈值、预设第二空气压力阈值，计算预设第二空气压力阈值与预设第一空气压力阈值的第一差值以及空压机出口实际流量值与预设目标流量的第二差值；
140.基于第一差值和第二差值，确定空压机目标转速和节气门目标开度；
141.若否，则读取空压机出口实际流量值、环境温度值、大气压力值；
142.基于空压机出口实际流量值、环境温度值、空压机实际转速、在环境温度值下map图，获得实时压比；
143.根据实时压比、大气压力值，获得实时压力；
144.基于实时压力、预设第一空气压力阈值、空压机出口实际流量值，计算实时压力与预设第一空气压力阈值的第三差值以及预设目标流量与空压机出口实际流量值的第四差
值；
145.基于第三差值和第四差值，确定空压机目标转速和节气门目标开度。
146.在响应目标转速和目标开度，使得燃料电池的空气压力和空压机出口流量达到目标值，之后，方法还包括：
147.判断模块50：用于判断是否接收到关机指令；
148.若是，则结束程序；
149.若否，则循环至获取电堆开机指令以及空压机实际转速步骤。
150.在获取电堆开机指令以及空压机实际转速，之前，控制方法还包括：
151.输入模块10：用于设定燃料电池的预设第一空气压力阈值和预设第二空气压力阈值；
152.设定预设空压机最低启动转速；
153.设定燃料电池的预设目标压力和空压机出口的预设目标流量；
154.其中，预设第一空气压力阈值为空气正常反馈信号下限制，预设第二空气压力阈值为空气正常反馈信号上限值。
155.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示，诸如上、下、左、右、前、后
……
，仅用于解释在某一特定姿态，如附图所示，下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
156.另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。同时，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个方案，以“a和/或b”为例，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
157.以上部件均为通用标准件或本技术领域人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
158.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

技术特征：
1.一种氢燃料电池容错控制方法，包括以下步骤：获取电堆开机指令和空压机实际转速；基于电堆开机指令和空压机实际转速，读取当前燃料电池的空气压力信号值；根据当前空气压力信号值，确定空压机的目标转速和节气门的目标开度；基于空压机目标转速和节气门目标开度，生成控制信号；其中，所述控制信号用于控制空压机和节气门，使得燃料电池的压力达到预设目标压力，并使空压机的出口流量达到预设目标流量。2.根据权利要求1所述的氢燃料电池容错控制方法，其特征在于，基于所述电堆开机指令和空压机实际转速，读取燃料电池的当前空气压力信号值；包括基于所述电堆开机指令和空压机实际转速；判断是否收到开机指令以及空压机实际转速是否大于或等于预设空压机最低启动转速；若是，则读取燃料电池的空气压力信号值；若否，循环至获取电堆开机指令以及空压机实际转速步骤。3.根据权利要求1所述的氢燃料电池容错控制方法，其特征在于，基于所述当前空气压力信号值，确定空压机目标转速和节气门目标开度，包括：基于所述当前空气压力信号值；判断当前空气压力信号值是否位于预设第一空气压力阈值和预设第二空气压力阈值之间；若是，则读取空压机出口实际流量值；基于所述空压机出口实际流量值、预设第一空气压力阈值、预设第二空气压力阈值，计算预设第二空气压力阈值与预设第一空气压力阈值的第一差值以及空压机出口实际流量值与预设目标流量的第二差值；基于所述第一差值和第二差值，确定空压机目标转速和节气门目标开度；若否，则读取空压机出口实际流量值、环境温度值、大气压力值；基于所述空压机出口实际流量值、环境温度值、空压机实际转速、空压机map图，获得实时压比；根据实时压比、大气压力值，获得实时压力；基于实时压力、预设第一空气压力阈值、空压机出口实际流量值，计算实时压力与预设第一空气压力阈值的第三差值以及预设目标流量与空压机出口实际流量值的第四差值；基于所述第三差值和第四差值，确定空压机目标转速和节气门目标开度。4.根据权利要求1所述的氢燃料电池容错控制方法，其特征在于，在响应目标转速和目标开度，使得燃料电池的空气压力和空压机出口流量达到目标值，之后，所述方法还包括判断是否接收到关机指令；若是，则结束程序；若否，则循环至获取电堆开机指令以及空压机实际转速步骤。5.根据权利要求1所述的氢燃料电池容错控制方法，其特征在于，在获取电堆开机指令以及空压机实际转速，之前，所述控制方法还包括：设定燃料电池的预设第一空气压力阈值和预设第二空气压力阈值；
设定预设空压机最低启动转速；设定燃料电池的预设目标压力和空压机出口的预设目标流量；其中，预设第一空气压力阈值为空气正常反馈信号下限制，预设第二空气压力阈值为空气正常反馈信号上限值。6.一种氢燃料电池容错控制装置，包括以下步骤：获取模块，用于：获取电堆开机指令和空压机实际转速；读取模块，用于：基于电堆开机指令和空压机实际转速，读取当前燃料电池的空气压力信号值；计算模块，用于：根据当前空气压力信号值，确定空压机的目标转速和节气门的目标开度；控制模块，用于：基于空压机目标转速和节气门目标开度，生成控制信号；其中，所述控制信号用于控制空压机和节气门，使得燃料电池的压力达到预设目标压力，并使空压机的出口流量达到预设目标流量。7.根据权利要求6所述的氢燃料电池容错控制装置，其特征在于，基于所述电堆开机指令和空压机实际转速，读取燃料电池的当前空气压力信号值；包括基于所述电堆开机指令和空压机实际转速；判断是否收到开机指令以及空压机实际转速是否大于或等于预设空压机最低启动转速；若是，则读取燃料电池的空气压力信号值；若否，循环至获取电堆开机指令以及空压机实际转速步骤。8.根据权利要求6所述的氢燃料电池容错控制装置，其特征在于，基于所述当前空气压力信号值，确定空压机目标转速和节气门目标开度，包括：基于所述当前空气压力信号值；判断当前空气压力信号值是否位于预设第一空气压力阈值和预设第二空气压力阈值之间；若是，则读取空压机出口实际流量值；基于所述空压机出口实际流量值、预设第一空气压力阈值、预设第二空气压力阈值，计算预设第二空气压力阈值与预设第一空气压力阈值的第一差值以及空压机出口实际流量值与预设目标流量的第二差值；基于所述第一差值和第二差值，确定空压机目标转速和节气门目标开度；若否，则读取空压机出口实际流量值、环境温度值、大气压力值；基于所述空压机出口实际流量值、环境温度值、空压机实际转速、在所述环境温度值下map图，获得实时压比；根据实时压比、大气压力值，获得实时压力；基于实时压力、预设第一空气压力阈值、空压机出口实际流量值，计算实时压力与预设第一空气压力阈值的第三差值以及预设目标流量与空压机出口实际流量值的第四差值；基于所述第三差值和第四差值，确定空压机目标转速和节气门目标开度。9.根据权利要求6所述的氢燃料电池容错控制装置，其特征在于，在响应目标转速和目标开度，使得燃料电池的空气压力和空压机出口流量达到目标值，之后，所述方法还包括：
判断模块：用于判断是否接收到关机指令；若是，则结束程序；若否，则循环至获取电堆开机指令以及空压机实际转速步骤。10.根据权利要求6所述的氢燃料电池容错控制装置，其特征在于，在获取电堆开机指令以及空压机实际转速，之前，所述控制方法还包括：输入模块：用于设定燃料电池的预设第一空气压力阈值和预设第二空气压力阈值；设定预设空压机最低启动转速；设定燃料电池的预设目标压力和空压机出口的预设目标流量；其中，预设第一空气压力阈值为空气正常反馈信号下限制，预设第二空气压力阈值为空气正常反馈信号上限值。

技术总结
本发明提供了一种氢燃料电池容错控制方法及装置，属于燃料电池技术领域。一种氢燃料电池容错控制方法，包括以下步骤：获取电堆开机指令和空压机实际转速；基于电堆开机指令和空压机实际转速，读取当前燃料电池的空气压力信号值；根据当前空气压力信号值，确定空压机的目标转速和节气门的目标开度；基于空压机目标转速和节气门目标开度，生成控制信号；其中，所述控制信号用于控制空压机和节气门，使得燃料电池的压力达到预设目标压力，并使空压机的出口流量达到预设目标流量。出口流量达到预设目标流量。出口流量达到预设目标流量。


技术研发人员：张大陆 焦云飞 祝彪
受保护的技术使用者：唐山锐唯新能源科技有限公司
技术研发日：2023.06.16
技术公布日：2023/8/31