一种电堆膜电极污染的判定方法、燃料电池、车辆、存储介质及计算机与流程

1.本发明涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种电堆膜电极污染的判定方法、燃料电池、车辆、存储介质及计算机。


背景技术：

2.目前氢燃料电池车的常见故障之一就是单低(燃料电池电堆中的一片或个别片电压明显低于平均电压的现象)，其中导致单低的一个重要原因就是膜电极污染(指膜电极的表面聚集异物，导致气体难以通过的现象)，膜电极的污染源中主要有油渍、防冻液等，并影响发动机的性能；影响一、污染源在膜电极表面聚集会覆盖膜电极的活性位点，阻碍氢气和催化剂的接触，使催化反应难以正常发生；影响二、更严重的是油渍主要成分是烯烃类化合物，在氢气和pt催化剂同时存在下，会发生加氢反应，会导致缺氢和催化剂活性损失，此外油渍中的硫化物有毒化作用，会阻断pt的活性位，使催化剂性能变差，进而导致单片电压偏低，影响发动机的性能，增加了整车的故障率，降低了车辆的可靠性。
3.现有技术中需要对电堆进行拆堆，并对故障片膜电极进行验证分析；但是该方案的时效性不能保证，需要将发动机从整车拆除，将电堆从发动机拆除，并拆堆进行实验，定位识别的时间、物力、人力成本极高。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是：提供一种膜电极污染导致的单低不必更换发动机，可以通过控制策略在线解决的电堆膜电极污染的判定方法、燃料电池、车辆、存储介质及计算机。
5.为了解决上述技术问题，本发明采用的第一种技术方案为：
6.一种电堆膜电极污染的判定方法，
7.获取电堆开机时氢空供气完全且不拉载电流状态下对应的平均单片电压和最低单片电压，平均单片电压与最低单片电压的差值的绝对值大于a；
8.电堆处于拉载电流状态下平均单片电压与最低单片电压的差值的绝对值大于a，且电流保持时，最低单片电压出现增长则判定为膜电极污染。
9.优选地，所述电压增长的幅度大于b。
10.优选地，所述a、b均为经验值。
11.为了解决上述技术问题，本发明采用的第二种技术方案为：
12.一种燃料电池，包括电堆以及电堆控制器，所述电堆控制器执行上述的电堆膜电极污染的判定方法。
13.为了解决上述技术问题，本发明采用的第三种技术方案为：
14.一种车辆，包括上述的燃料电池。
15.为了解决上述技术问题，本发明采用的第四种技术方案为：
16.一种存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的电堆膜电极污染的判定方法。
17.为了解决上述技术问题，本发明采用的第五种技术方案为：
18.一种计算机，至少包括存储器、处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器在执行所述存储器上的计算机程序时实现上述的电堆膜电极污染的判定方法。
19.本发明的有益效果在于：通过采用本申请的电堆膜电极污染的判定方法，无需拆解电堆，根据车辆运行数据即可快速定位电堆是否为膜电极污染以及污染片的具体片数，可以有效定位电堆的膜电极污染问题，通过快速识别，可以通过控制策略在线解决膜电极污染问题，提升了问题的解决效率，避免了更换发动机及电堆，节约了时间、人力、物力成本，提升了车辆的可靠性和安全性。
附图说明
20.图1为本发明具体实施方式的一种电堆膜电极污染的判定方法的流程示意图。
具体实施方式
21.为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
22.实施例一
23.请参照图1，一种电堆膜电极污染的判定方法，
24.获取电堆开机时氢空供气完全且不拉载电流状态下对应的开路电压(ocv)，所述开路电压包括平均单片电压和最低单片电压，平均单片电压(v平均)与最低单片电压(v最低)的差值的绝对值大于a；
25.电堆处于拉载电流状态下平均单片电压与最低单片电压的差值的绝对值大于a，且电流保持时，最低单片电压出现增长幅度大于b则判定为膜电极污染。
26.所述a、b均为经验值，根据不同地区、不同大小、不同型号的电堆进行不同的设置。
27.实施例二
28.一种燃料电池，包括电堆以及电堆控制器，所述电堆控制器执行实施例一所述的电堆膜电极污染的判定方法。
29.实施例三
30.一种车辆，包括实施例二所述的燃料电池。
31.实施例四
32.一种存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现实施例一所述的电堆膜电极污染的判定方法。
33.实施例五
34.一种计算机，至少包括存储器、处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器在执行所述存储器上的计算机程序时实现实施例例一所述的电堆膜电极污染的判定方法。
35.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括
在本发明的专利保护范围内。


技术特征：
1.一种电堆膜电极污染的判定方法，其特征在于，获取电堆开机时氢空供气完全且不拉载电流状态下对应的平均单片电压和最低单片电压，平均单片电压与最低单片电压的差值的绝对值大于a；电堆处于拉载电流状态下平均单片电压与最低单片电压的差值的绝对值大于a，且电流保持时，最低单片电压出现增长则判定为膜电极污染。2.根据权利要求1所述的电堆膜电极污染的判定方法，其特征在于，所述电压增长的幅度大于b。3.根据权利要求2所述的电堆膜电极污染的判定方法，其特征在于，所述a、b均为经验值。4.一种燃料电池，其特征在于，包括电堆以及电堆控制器，所述电堆控制器执行权利要求1-3任意一项所述的电堆膜电极污染的判定方法。5.一种车辆，其特征在于，包括权利要求4所述的燃料电池。6.一种存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-3任意一项所述的电堆膜电极污染的判定方法。7.一种计算机，至少包括存储器、处理器，所述存储器上存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器在执行所述存储器上的计算机程序时实现权利要求1-3任意一项所述的电堆膜电极污染的判定方法。

技术总结
本发明涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种电堆膜电极污染的判定方法、燃料电池、车辆、存储介质及计算机，所述方法获取电堆开机时氢空供气完全且不拉载电流状态下对应的平均单片电压和最低单片电压，平均单片电压与最低单片电压的差值的绝对值大于A；电堆处于拉载电流状态下平均单片电压与最低单片电压的差值的绝对值大于A，且电流保持时，最低单片电压出现增长则判定为膜电极污染；本发明无需拆解电堆，根据车辆运行数据即可快速定位电堆是否为膜电极污染以及污染片的具体片数，可以有效定位电堆的膜电极污染问题，通过快速识别，提升了问题的解决效率，节约了时间、人力、物力成本，提升了车辆的可靠性和安全性。提升了车辆的可靠性和安全性。提升了车辆的可靠性和安全性。


技术研发人员：张岩 徐云飞 李飞强 方川
受保护的技术使用者：北京亿华通科技股份有限公司
技术研发日：2022.03.14
技术公布日：2023/9/23