燃料电池系统及其运行评估方法、评估装置、存储介质与流程

1.本发明涉及燃料电池系统技术领域，尤其涉及一种燃料电池系统的运行评估方法、一种计算机可读存储介质、一种燃料电池系统和一种燃料电池系统的运行评估装置。


背景技术：

2.燃料电池系统是通过空气和氢气进行电化学反应产生电力的装置，因其高效和无污染的特性，是未来新能源汽车发动机的重要发展方向之一。目前，在实际使用过程中，燃料电池系统寿命通常可达5000-10000小时，主要的失效零部件是电堆。因此，一般将电堆寿命作为燃料电池系统寿命的核心评价项。也就是说，可以将电堆寿命作为燃料电池系统的运行评估的核心评价项。
3.相关技术中，在对燃料电池系统进行运行评估时，通常直接对电堆中的单电池电压进行在线监控，当电堆电压下降时，确定电堆寿命即将耗尽。然而，当电堆在某一时间条件不满足工作要求时，或者，燃料电池系统存在故障时，电堆电压也会下降，从而产生误判，影响了燃料电池系统的运行评估的准确性。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种燃料电池系统的运行评估方法，通过在燃料电池系统以判断功率值进行输出时，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，解决了直接监控电池堆电压来评估燃料电池系统寿命不准确的问题，提高了燃料电池系统的运行评估的准确性，使得用户根据燃料电池系统的运行评估状况及时调整燃料电池的使用方式，延长了燃料电池系统的使用寿命，提升了用户体验。
5.本发明的第二个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
6.本发明的第三个目的在于提出一种燃料电池系统。
7.本发明的第四个目的在于提出一种燃料电池系统的运行评估装置。
8.为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种燃料电池系统的运行评估方法，该方法包括：确定燃料电池系统的判断功率值；在燃料电池系统以判断功率值进行输出时，获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压；确定当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值；在电压差值小于第一预设电压阈值时，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估。
9.根据本发明实施例的燃料电池系统的运行评估方法，通过确定燃料电池系统的判断功率值，且在燃料电池系统以判断功率值进行输出时，获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压，以及在当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值小于第一预设电压阈值时，再根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，解决了直接监控电池堆电压来评估燃料电池系统寿命不准确的问题，提高了燃料电池系统的运行评估的准确性，使得用户根据燃料电池系统的运行评估状况及
时调整燃料电池的使用方式，延长了燃料电池系统的使用寿命，提升了用户体验。
10.另外，根据本发明上述实施例的燃料电池系统的运行评估方法，还可以具有如下附加特征：
11.根据本发明的一个实施例，获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压，包括：确定每个单电池的电压，并根据每个单电池的电压计算第一平均电压值；获得预设时间段内多个第一平均电压值；对预设时间段内多个第一平均电压值进行均值计算，获得当前电堆平均单电池电压。
12.根据本发明的一个实施例，在获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压时，燃料电池系统的运行评估方法还包括：判断燃料电池系统是否存在故障；
13.如果是，则丢弃当前电堆平均单电池电压；如果否，则存储当前电堆平均单电池电压。
14.根据本发明的一个实施例，在确定当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值之后，燃料电池系统的运行评估方法还包括：在电压差值大于等于第一预设电压阈值时，丢弃当前电堆平均单电池电压。
15.根据本发明的一个实施例，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，包括：在当前电堆平均单电池电压小于等于第二预设电压阈值时，获取燃料电池系统的实际工作时间，并判断燃料电池系统的实际工作时间是否小于预设的测试时间；如果是，则确定燃料电池系统的运行工况恶劣，并发出优化运行工况的提示信息；如果否，则确定燃料电池系统的运行工况正常。
16.根据本发明的一个实施例，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，还包括：在当前电堆平均单电池电压大于第三预设电压阈值且小于第四预设电压阈值时，确定燃料电池系统的使用寿命达到提示限制值，并发出备件提示信息，其中，第四预设电压阈值小于第二预设电压阈值。
17.根据本发明的一个实施例，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，还包括：在当前电堆平均单电池电压小于等于第三预设电压阈值时，确定燃料电池系统的使用寿命达到警示限制值，并发出更换警示信息。
18.为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有燃料电池系统的运行评估程序，燃料电池系统的运行评估程序被处理器执行时，实现上述实施例描述的燃料电池系统的运行评估方法。
19.根据本发明实施例的计算机可读存储介质，存储的燃料电池系统的运行评估程序被处理器执行时，通过执行上述的燃料电池系统的运行评估方法，解决了直接监控电池堆电压来评估燃料电池系统寿命不准确的问题，提高了燃料电池系统的运行评估的准确性，使得用户根据燃料电池系统的运行评估状况及时调整燃料电池的使用方式，延长了燃料电池系统的使用寿命，提升了用户体验。
20.为达上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种燃料电池系统，该燃料电池系统包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的燃料电池系统的运行评估程序，处理器执行燃料电池系统的运行评估程序时，实现上述实施例描述的燃料电池系统的运行评估方法。
21.根据本发明实施例的燃料电池系统，存储器存储的燃料电池系统的运行评估程序
被处理器执行时，通过执行上述的燃料电池系统的运行评估方法，解决了直接监控电池堆电压来评估燃料电池系统寿命不准确的问题，提高了燃料电池系统的运行评估的准确性，使得用户根据燃料电池系统的运行评估状况及时调整燃料电池的使用方式，延长了燃料电池系统的使用寿命，提升了用户体验。
22.为达上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种燃料电池系统的运行评估装置，该运行评估装置包括：第一确定模块，用于确定燃料电池系统的判断功率值；获取模块，用于在燃料电池系统以判断功率值进行输出时，获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压；第二确定模块，用于确定当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值；评估模块，用于在电压差值小于第一预设电压阈值时，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估。
23.根据本发明实施例的燃料电池系统的运行评估装置，通过第一确定模块确定燃料电池系统的判断功率值，且获取模块在燃料电池系统以判断功率值进行输出时，获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压，第二确定模块确定当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值以及评估模块评估电压差值小于第一预设电压阈值时，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，解决了直接监控电池堆电压来评估燃料电池系统寿命不准确的问题，提高了燃料电池系统的运行评估的准确性，使得用户根据燃料电池系统的运行评估状况及时调整燃料电池的使用方式，延长了燃料电池系统的使用寿命，提升了用户体验。
24.本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
25.图1为根据本发明一个实施例的燃料电池系统的运行评估方法的流程图；
26.图2为根据本发明一个具体实施例的燃料电池系统的运行评估方法的流程图；
27.图3为根据本发明一个实施例的燃料电池系统的方框示意图；
28.图4为根据本发明一个实施例的燃料电池系统的运行评估装置的方框示意图。
具体实施方式
29.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
30.首先，本技术是基于发明人对以下问题的认识和研究而做出的：
31.燃料电池系统中的重要零部件电堆，通常是由多个单电池串联而成，且随着电堆工作时间的增加，单电池内的催化剂活性、质子交换膜的质子透过性等性能均会下降。当电堆寿命即将终结时，在燃料电池系统输出相同功率的情况下，电堆单电池电压降显著低于其初始电压，并且电堆的最大输出功率将明显降低。
32.相关技术中，通常认为将燃料电池系统寿命终结的主要评价指标为：单体电池电压低于单体电池初始电压的10％-20％。因此，可依据该主要评价标准对燃料电池系统进行线下耐久测试。而在实际使用过程中，用户无法依据该主要评价标准对燃料电池系统进行
线下耐久测试，主要是依据电堆的最大输出功率，或者车辆的动力性能状况来对燃料电池系统进行运行评估。
33.此外，由于燃料电池系统的寿命受工作条件影响很大，比如环境温度、压力、开关机次数以及是否激烈驾驶等等，燃料电池系统出厂前仿真或测试的寿命可能与实际有较大出入，不能有效评估燃料电池系统的运行状况，指引用户采取对应措施，从而影响车辆性能，造成营运困难，甚至引发安全风险。
34.因此，为了解决无法准确评估燃料电池系统的寿命的问题，本技术提出了一种燃料电池系统的运行评估方法，通过在燃料电池系统以判断功率值进行输出时，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，以提高燃料电池系统的运行评估的准确性。
35.下面参照附图来说明本发明实施例的燃料电池系统的运行评估方法、具有该运行评估方法的燃料电池系统、燃料电池系统的运行评估装置。
36.图1为根据本发明一个实施例的燃料电池系统的运行评估方法的流程图。参考图1所示，该燃料电池系统的运行评估方法包括以下步骤：
37.步骤s1，确定燃料电池系统的判断功率值。
38.具体地，判断功率值可以是根据燃料电池系统的怠速功率确定的常用功率值。
39.举例说明，110kw燃料电池系统的怠速功率为15kw，由于在启动过程中，燃料电池系统的输出功率值均需从怠速功率值上升，且输出功率一般为从小到大，并且，燃料电池系统的控制策略会控制输出比怠速功率略高的输出功率值。因此，确定燃料电池系统的判断功率值为30kw。
40.步骤s2，在燃料电池系统以判断功率值进行输出时，获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压。
41.具体地，在燃料电池系统以判断功率值进行输出时，在预设时段内获取每个电池包的平均电压，并根据每个单电池的平均电压获得燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压，以及存储当前电堆平均电压。
42.举例说明，可以在预设时段(例如，10s)内，获取1#单电池的平均电压vn1，2#单电池的电压vn2，
……
，n#单电池的平均电压vnn，并根据每个单电池的平均电压获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压
43.可选地，在本发明的一些实施例中，获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压，包括：确定每个单电池的电压，并根据每个单电池的电压计算第一平均电压值；获得预设时间段内多个第一平均电压值；对预设时间段内多个第一平均电压值进行均值计算，获得当前电堆平均单电池电压。
44.具体地，根据每个单电池的电压计算单电池的电压之和，并根据单电池的电压之和计算第一平均电压值，以消除电堆各个单电池之间的工作条件的差异不同，而导致工作电压不同的问题，接着获得预设时间段内多个第一平均电压值，对预设时间段内多个第一平均电压值进行均值计算，获得当前电堆平均单电池电压。
45.举例说明，可以在预设时间间隔(例如，1s)内，确定1#单电池的电压v1，2#单电池的电压v2，
……
，n#单电池的电压vn，并根据单电池的电压之和vm＝v1+v2+
……
+vn计算第
一平均电压值vm1＝vm/n，对预设时间段(例如，10s)内多个第一平均电压值(例如，10个)进行均值计算，获得当前电堆平均单电池电压
46.应当说明的是，通过获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压，能够消除电压异常情况(例如，电压检测器检测燃料电池系统的电压时产生的电压瞬时跳变、bop(balance of plant，辅助设备)瞬时的不稳定工作导致的电压波动以及变载过程中电压的超调等)导致获取燃料电池系统的当前电堆电压不准确的问题，提高了燃料电池系统的运行评估的准确性。
47.步骤s3，确定当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值。
48.需要说明的是，上一次获取的电堆平均单电池电压的方法与当前电堆平均单电池电压的方法相同，此处不再赘述。
49.步骤s4，在电压差值小于第一预设电压阈值时，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估。
50.具体地，在电压差值小于第一预设电压阈值时，根据当前电堆平均单电池电压与相应的预设电压阈值之间的关系，以及当前电堆平均单电池电压的实际工作时间与预设的测试时间的关系，确定燃料电池系统的运行情况。其中，第一预设电压阈值的设置可以根据燃料电池系统的实际情况进行设置，例如，0.01v。
51.进一步地，在本发明的一些实施例中，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，包括：在当前电堆平均单电池电压小于等于第二预设电压阈值时，获取燃料电池系统的实际工作时间，并判断燃料电池系统的实际工作时间是否小于预设的测试时间；如果是，则确定燃料电池系统的运行工况恶劣，并发出优化运行工况的提示信息；如果否，则确定燃料电池系统的运行工况正常。
52.可以理解的是，随着燃料电池系统实际工作时长的增加，当前电堆平均单电池电压逐渐变小，且在当前电堆平均单电池电压小于等于第二预设电压阈值(例如，0.76v)时，获取燃料电池系统的实际工作时间(从燃料电池系统第一次投入使用起算)，并判断燃料电池系统的实际工作时间是否小于预设的测试时间(可以通过线下耐久性测试确定)。如果是，则确定燃料电池系统的运行工况恶劣，并发出优化运行工况的提示信息；如果否，则确定燃料电池系统的运行工况正常。
53.也就是说，通过比较燃料电池系统的电堆实际亏损的时间(实际的工作时间)与测试亏损的时间(预设的测试时间)，若燃料电池系统的电堆实际亏损的时间小于测试亏损的时间，确定燃料电池系统的运行工况恶劣，燃料电池系统的寿命比测试的寿命短，则需要发出优化运行工况的提示信息；若燃料电池系统的电堆实际亏损的时间大于等于测试亏损的时间，确定燃料电池系统的运行工况正常，燃料电池系统的寿命比测试的寿命长，并且，若车辆检测后台根据获取到的多个燃料电池系统的实际工作时间确定多个燃料电池系统的电堆实际亏损的时间均大于等于测试亏损时间，则确定燃料电池系统的运行评估方法中第二预设电压阈值设置过大，需要调整。
54.由此，不仅能够合理评估燃料电池系统的运行情况，还可以根据比较情况调整燃料电池系统的运行评估方法的控制策略，以提高燃料电池系统的运行评估的准确性。
55.在本发明的一些实施例中，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行
情况进行评估，还包括：在当前电堆平均单电池电压大于第三预设电压阈值且小于第四预设电压阈值时，确定燃料电池系统的使用寿命达到提示限制值，并发出备件提示信息，其中，第四预设电压阈值小于第二预设电压阈值。
56.在本发明的一些实施例中，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，还包括：在当前电堆平均单电池电压小于等于第三预设电压阈值时，确定燃料电池系统的使用寿命达到警示限制值，并发出更换警示信息。
57.具体地，在当前电堆平均单电池电压大于第三预设电压阈值且小于第四预设电压阈值时，确定燃料电池系统的使用寿命达到提示限制值，并发出备件提示信息；在当前电堆平均单电池电压小于等于第三预设电压阈值时，确定燃料电池系统的使用寿命达到警示限制值，并发出更换警示信息。
58.需要说明的是，当单电池电压低于单电池初始电压的10％时，确定燃料电池系统的寿命即将耗尽。也就是说，当前电堆平均单电池电压低于单电池初始电压的10％时，也可确定燃料电池系统的寿命即将耗尽。由此，当单电池初始电压为0.8v时，第三预设电压阈值为0.72v,第四预设电压阈值为0.74v。
59.因此，通过在当前电堆平均单电池电压即将降低至第三预设电压阈值时，发出备件提示信息，在当前电堆平均单电池电压低于第三预设电压阈值时，发出更换警示信息，提示用户燃料电池系统的寿命情况，以便用户及时更换燃料电池系统，提高了用户体验。
60.综上，在本发明实施例中，通过确定燃料电池系统的判断功率值，且在燃料电池系统以判断功率值进行输出时，获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压，以及在当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值小于第一预设电压阈值时，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，解决了直接监控电池堆电压来评估燃料电池系统寿命不准确的问题，提高了燃料电池系统的运行评估的准确性，使得用户根据燃料电池系统的运行评估状况及时调整燃料电池的使用方式，延长了燃料电池系统的使用寿命，提升了用户体验。
61.可选地，在本发明的一些实施例中，在获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压时，方法还包括：判断燃料电池系统是否存在故障；如果是，则丢弃当前电堆平均单电池电压；如果否，则存储当前电堆平均单电池电压。
62.具体地，在燃料电池系统存在故障时(故障代码发出)时，为防止燃料电池系统误判，无论故障等级，均丢弃当前电堆平均单电池电压，直至燃料电池系统的故障消除，才存储当前电堆平均单电池电压。
63.可选地，在本发明的一些实施例中，在确定当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值之后，方法还包括：在电压差值大于等于第一预设电压阈值时，丢弃当前电堆平均单电池电压。
64.具体地，在计算燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压时，若当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值大于等于第一预设电压阈值(例如，0.01v)时，可确定燃料电池系统整体出现电压降低的异常，则丢弃当前电堆平均单电池电压，并且，若该异常持续10min以上，燃料电池系统将此异常情况上报至车辆检测后台，以便工作人员及时对该燃料电池系统进行检修。
65.综上，根据本发明实施例的燃料电池系统的运行评估方法，通过确定燃料电池系
统的判断功率值，且在燃料电池系统以判断功率值进行输出时，仅在燃料电池系统不存在故障、以及电压差值大于等于第一预设电压阈值时，获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压，以及在当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值小于第一预设电压阈值时，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，不仅解决了直接监控电池堆电压来评估燃料电池系统寿命不准确的问题，还提高了检测燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压的准确性，从而进一步提高了燃料电池系统的运行评估的准确性，使得用户根据燃料电池系统的运行评估状况及时调整燃料电池的使用方式，延长了燃料电池系统的使用寿命，提升了用户体验。
66.参考图2所示，在本发明的一个具体实施例中，以110kw燃料电池系统、单电池初始电压0.8v为例进行说明，燃料电池系统的运行评估方法包括以下步骤：
67.步骤s201，燃料电池系统启动，确定燃料电池系统的判断功率值为30kw。
68.步骤s202，在燃料电池系统以判断功率值进行输出时，获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压。
69.具体地，在燃料电池系统输出30kw，且维持10s时，记录10s内电堆平均单电池电压，满10s后重新计时。
70.步骤s203，在记录时，判断燃料电池系统是否存在故障；如果是，执行步骤s210；如果否，执行步骤s204。
71.步骤s204，存储当前电堆平均单电池电压。
72.步骤s205，判断当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值＜0.01v，如果是，执行步骤s204、步骤s206；如果否，执行步骤s210。
73.步骤s206，在当前电堆平均单电池电压小于等于0.76v，获取燃料电池系统的实际工作时间。
74.步骤s207，判断燃料电池系统的实际工作时间是否小于预设的测试时间，如果是，则确定燃料电池系统的运行工况恶劣，并发出优化运行工况的提示信息；如果否，则确定燃料电池系统的运行工况正常。
75.步骤s208，在当前电堆平均单电池电压大于0.72v且小于0.74v时，确定燃料电池系统的使用寿命达到提示限制值，并发出备件提示信息。
76.步骤s209，在当前电堆平均单电池电压小于等于0.72v时，确定燃料电池系统的使用寿命达到警示限制值，并发出更换警示信息。
77.步骤s210，丢弃当前电堆平均单电池电压。
78.综上所述，根据本发明实施例的燃料电池系统的运行评估方法，通过确定燃料电池系统的判断功率值，且在燃料电池系统以判断功率值进行输出时，获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压，以及在当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值小于第一预设电压阈值时，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，解决了直接监控电池堆电压来评估燃料电池系统寿命不准确的问题，提高了燃料电池系统的运行评估的准确性，使得用户根据燃料电池系统的运行评估状况及时调整燃料电池的使用方式，延长了燃料电池系统的使用寿命，提升了用户体验。
79.对应上述实施例，本发明还提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有燃料电池系统的运行评估程序，该燃料电池系统的运行评估程序被处理器执行时实现上述实施例
描述的燃料电池系统的运行评估方法。
80.根据本发明实施例的计算机可读存储介质，存储的燃料电池系统的运行评估程序被处理器执行时，通过执行上述的燃料电池系统的运行评估方法，解决了直接监控电池堆电压来评估燃料电池系统寿命不准确的问题，提高了燃料电池系统的运行评估的准确性，使得用户根据燃料电池系统的运行评估状况及时调整燃料电池的使用方式，延长了燃料电池系统的使用寿命，提升了用户体验。
81.图3为根据本发明一个实施例的燃料电池系统的方框示意图。参考图3所示，该燃料电池系统30，包括存储器301、处理器302及存储在存储器上并可在处理器上运行的燃料电池系统的运行评估程序，处理器302执行燃料电池系统的运行评估程序时，实现上述实施例描述的燃料电池系统的运行评估方法。
82.根据本发明实施例的燃料电池系统，存储器存储的燃料电池系统的运行评估程序被处理器执行时，通过执行上述的燃料电池系统的运行评估方法，解决了直接监控电池堆电压来评估燃料电池系统寿命不准确的问题，提高了燃料电池系统的运行评估的准确性，使得用户根据燃料电池系统的运行评估状况及时调整燃料电池的使用方式，延长了燃料电池系统的使用寿命，提升了用户体验。
83.图4为根据本发明一个实施例的燃料电池系统的运行评估装置的方框示意图。参考图4所示，运行评估装置40包括：第一确定模块401，用于确定燃料电池系统的判断功率值；获取模块402，用于在燃料电池系统以判断功率值进行输出时，获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压；第二确定模块403，用于确定当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值；评估模块404，用于在电压差值小于第一预设电压阈值时，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估。
84.根据本发明的一个实施例，获取模块402，用于获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压，包括：确定每个单电池的电压，并根据每个单电池的电压计算第一平均电压值；获得预设时间段内多个第一平均电压值；对预设时间段内多个第一平均电压值进行均值计算，获得当前电堆平均单电池电压。
85.根据本发明的一个实施例，获取模块402，用于在获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压时，还包括：判断燃料电池系统是否存在故障；如果是，则丢弃当前电堆平均单电池电压；如果否，则存储当前电堆平均单电池电压。
86.根据本发明的一个实施例，获取模块402，用于在确定当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值之后，还包括：在电压差值大于等于第一预设电压阈值时，丢弃当前电堆平均单电池电压。
87.根据本发明的一个实施例，评估模块404，用于根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，包括：在当前电堆平均单电池电压小于等于第二预设电压阈值时，获取燃料电池系统的实际工作时间，并判断燃料电池系统的实际工作时间是否小于预设的测试时间；如果是，则确定燃料电池系统的运行工况恶劣，并发出优化运行工况的提示信息；如果否，则确定燃料电池系统的运行工况正常。
88.根据本发明的一个实施例，评估模块404，用于根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，还包括：在当前电堆平均单电池电压大于第三预设电压阈值且小于第四预设电压阈值时，确定燃料电池系统的使用寿命达到提示限制值，并发出
备件提示信息，其中，第四预设电压阈值小于第二预设电压阈值。
89.根据本发明的一个实施例，评估模块404，用于根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，还包括：在当前电堆平均单电池电压小于等于第三预设电压阈值时，确定燃料电池系统的使用寿命达到警示限制值，并发出更换警示信息。
90.需要说明的是，关于燃料电池系统的运行评估装置的描述，可以参考前述关于燃料电池系统的运行评估方法的描述，这里不再详述。
91.根据本发明实施例的燃料电池系统的运行评估装置，通过第一确定模块确定燃料电池系统的判断功率值，且获取模块在燃料电池系统以判断功率值进行输出时，获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压，第二确定模块确定当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值以及评估模块评估电压差值小于第一预设电压阈值时，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，解决了直接监控电池堆电压来评估燃料电池系统寿命不准确的问题，提高了燃料电池系统的运行评估的准确性，使得用户根据燃料电池系统的运行评估状况及时调整燃料电池的使用方式，延长了燃料电池系统的使用寿命，提升了用户体验。
92.需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)，可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
93.应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。
94.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
95.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
96.此外，本发明实施例中所使用的“第一”、“第二”等术语，仅用于描述目的，而不可以理解为指示或者暗示相对重要性，或者隐含指明本实施例中所指示的技术特征数量。由此，本发明实施例中限定有“第一”、“第二”等术语的特征，可以明确或者隐含地表示该实施例中包括至少一个该特征。在本发明的描述中，词语“多个”的含义是至少两个或者两个及以上，例如两个、三个、四个等，除非实施例中另有明确具体的限定。
97.在本发明中，除非实施例中另有明确的相关规定或者限定，否则实施例中出现的术语“安装”、“相连”、“连接”和“固定”等应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体，可以理解的，也可以是机械连接、电连接等；当然，还可以是直接相连，或者通过中间媒介进行间接连接，或者可以是两个元件内部的连通，或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，能够根据具体的实施情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
98.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
99.需要指出的是，以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
100.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种燃料电池系统的运行评估方法，其特征在于，包括：确定所述燃料电池系统的判断功率值；在所述燃料电池系统以所述判断功率值进行输出时，获取所述燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压；确定所述当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值；在所述电压差值小于第一预设电压阈值时，根据所述当前电堆平均单电池电压对所述燃料电池系统的运行情况进行评估。2.根据权利要求1所述的燃料电池系统的运行评估方法，其特征在于，获取所述燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压，包括：确定每个单电池的电压，并根据所述每个单电池的电压计算第一平均电压值；获得预设时间段内多个所述第一平均电压值；对所述预设时间段内多个所述第一平均电压值进行均值计算，获得所述当前电堆平均单电池电压。3.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统的运行评估方法，其特征在于，在获取所述燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压时，所述方法还包括：判断所述燃料电池系统是否存在故障；如果是，则丢弃所述当前电堆平均单电池电压；如果否，则存储所述当前电堆平均单电池电压。4.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统的运行评估方法，其特征在于，在确定所述当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值之后，所述方法还包括：在所述电压差值大于等于第一预设电压阈值时，丢弃所述当前电堆平均单电池电压。5.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统的运行评估方法，其特征在于，根据所述当前电堆平均单电池电压对所述燃料电池系统的运行情况进行评估，包括：在所述当前电堆平均单电池电压小于等于第二预设电压阈值时，获取所述燃料电池系统的实际工作时间，并判断所述燃料电池系统的实际工作时间是否小于预设的测试时间；如果是，则确定所述燃料电池系统的运行工况恶劣，并发出优化运行工况的提示信息；如果否，则确定所述燃料电池系统的运行工况正常。6.根据权利要求5所述的燃料电池系统的运行评估方法，其特征在于，根据所述当前电堆平均单电池电压对所述燃料电池系统的运行情况进行评估，还包括：在所述当前电堆平均单电池电压大于第三预设电压阈值且小于第四预设电压阈值时，确定所述燃料电池系统的使用寿命达到提示限制值，并发出备件提示信息，其中，所述第四预设电压阈值小于所述第二预设电压阈值。7.根据权利要求6所述的燃料电池系统的运行评估方法，其特征在于，根据所述当前电堆平均单电池电压对所述燃料电池系统的运行情况进行评估，还包括：在所述当前电堆平均单电池电压小于等于第三预设电压阈值时，确定所述燃料电池系统的使用寿命达到警示限制值，并发出更换警示信息。8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有燃料电池系统的运行评估程序，
所述燃料电池系统的运行评估程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的燃料电池系统的运行评估方法。9.一种燃料电池系统，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在所述处理器上运行的燃料电池系统的运行评估程序，所述处理器执行所述燃料电池系统的运行评估程序时，实现权利要求1-7中任一项所述的燃料电池系统的运行评估方法。10.一种燃料电池系统的运行评估装置，其特征在于，包括：第一确定模块，用于确定所述燃料电池系统的判断功率值；获取模块，用于在所述燃料电池系统以所述判断功率值进行输出时，获取所述燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压；第二确定模块，用于确定所述当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值；评估模块，用于在所述电压差值小于第一预设电压阈值时，根据所述当前电堆平均单电池电压对所述燃料电池系统的运行情况进行评估。

技术总结
本发明公开了一种燃料电池系统及其运行评估方法、评估装置、存储介质，其中燃料电池系统的运行评估方法包括：确定燃料电池系统的判断功率值；在燃料电池系统以判断功率值进行输出时，获取燃料电池系统的当前电堆平均单电池电压；确定当前电堆平均单电池电压与上一次获取的电堆平均单电池电压之间的电压差值；在电压差值小于第一预设电压阈值时，根据当前电堆平均单电池电压对燃料电池系统的运行情况进行评估，解决了直接监控电池堆电压来评估燃料电池系统寿命不准确的问题，提高了燃料电池系统的运行评估的准确性，使得用户根据燃料电池系统的运行评估状况及时调整燃料电池的使用方式，延长了燃料电池系统的使用寿命，提升了用户体验。用户体验。用户体验。


技术研发人员：刘新海 翟浩雄
受保护的技术使用者：如果科技有限公司
技术研发日：2022.03.18
技术公布日：2023/9/23