燃料电池控制方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本发明涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种燃料电池控制方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.目前，在燃料电池的使用过程中，外部空气质量的变化往往会影响燃料电池的使用性能和使用寿命，因此，如何提供一种燃料电池控制方法，能够减少外部空气质量对燃料电池的使用性能和使用寿命的影响，提高使用性能和使用寿命，成为了亟待解决的问题。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种燃料电池控制方法，能够减少外部空气质量对燃料电池的使用性能和使用寿命的影响，提高燃料电池的使用性能和使用寿命。
4.本发明还提出一种具有上述燃料电池控制方法的燃料电池控制装置。
5.本发明还提出一种具有上述燃料电池控制方法的电子设备。
6.本发明还提出一种计算机可读存储介质。
7.根据本发明的第一方面实施例的燃料电池控制方法，包括：
8.获取当前的空气质量指标；
9.获取汽车的电池参数，其中，所述电池参数包括动力电池的荷电状态和燃料电池的初始状态；
10.根据所述空气质量指标、所述荷电状态以及所述初始状态，控制所述汽车的整车控制器输出控制信号；
11.根据所述控制信号、所述空气质量指标、所述荷电状态以及所述初始状态，调整所述燃料电池的当前状态。
12.根据本发明实施例的燃料电池控制方法，至少具有如下有益效果：这种燃料电池控制方法通过获取当前的空气质量指标，同时获取汽车的电池参数，根据空气质量指标、电池参数中的荷电状态以及初始状态，控制汽车的整车控制器输出控制信号，进而根据控制信号、空气质量指标、荷电状态以及初始状态，调整燃料电池的当前状态，能够在空气质量较差时有效地改变燃料电池的当前状态，减少外部空气对燃料电池的影响，提高燃料电池的使用性能和使用寿命。
13.根据本发明的一些实施例，所述根据所述空气质量指标、所述荷电状态以及所述初始状态，控制所述汽车的整车控制器输出控制信号，包括：
14.若所述荷电状态处于第一预设范围，且所述燃料电池的初始状态为工作状态，则控制所述汽车的整车控制器不输出控制信号；
15.若所述荷电状态处于第一预设范围，且所述燃料电池的初始状态为关闭状态，则控制所述汽车的整车控制器输出燃料电池启动信号。
16.根据本发明的一些实施例，所述根据所述控制信号、所述空气质量指标、所述荷电状态以及所述初始状态，调整所述燃料电池的当前状态，包括：
17.若所述荷电状态处于第一预设范围，且所述燃料电池的初始状态为关闭状态，则根据所述燃料电池启动信号控制所述燃料电池启动并输出电压。
18.根据本发明的一些实施例，所述根据所述空气质量指标、所述荷电状态以及所述初始状态，控制所述汽车的整车控制器输出控制信号，包括：
19.若所述荷电状态处于第二预设范围，且所述燃料电池的初始状态为工作状态，且所述当前的空气质量指标合格，则控制所述汽车的整车控制器不输出控制信号；
20.若所述荷电状态处于第二预设范围，且所述燃料电池的初始状态为工作状态，且所述当前的空气质量指标不合格，则控制所述汽车的整车控制器输出燃料电池关闭信号；
21.若所述荷电状态处于第二预设范围，且所述燃料电池的初始状态为关闭状态，且所述当前的空气质量指标合格，则控制所述汽车的整车控制器输出燃料电池启动信号；
22.若所述荷电状态处于第二预设范围，且所述燃料电池的初始状态为关闭状态，且所述当前的空气质量指标不合格，则控制所述汽车的整车控制器不输出控制信号。
23.根据本发明的一些实施例，所述根据所述控制信号、所述空气质量指标、所述荷电状态以及所述初始状态，调整所述燃料电池的当前状态，包括：
24.若所述荷电状态处于第二预设范围，且所述燃料电池的初始状态为工作状态，且所述当前的空气质量指标不合格，则根据所述燃料电池关闭信号控制所述燃料电池关闭并停止输出电压。
25.根据本发明的一些实施例，所述根据所述控制信号、所述空气质量指标、所述荷电状态以及所述初始状态，调整所述燃料电池的当前状态，包括：
26.若所述荷电状态处于第二预设范围，且所述燃料电池的初始状态为关闭状态，且所述当前的空气质量指标合格，则根据所述燃料电池启动信号控制所述燃料电池启动并输出电压。
27.根据本发明的一些实施例，所述根据所述空气质量指标、所述荷电状态以及所述初始状态，控制所述汽车的整车控制器输出控制信号，包括：
28.若所述荷电状态处于第三预设范围，且所述燃料电池的初始状态为关闭状态，则控制所述汽车的整车控制器不输出控制信号。
29.根据本发明的第二方面实施例的燃料电池控制装置，包括：
30.空气质量指标获取模块，用于获取当前的空气质量指标；
31.电池参数获取模块，用于获取汽车的电池参数，其中所述电池参数包括动力电池的荷电状态和燃料电池的初始状态；
32.控制信号输出模块，用于根据所述空气质量指标、所述荷电状态以及所述初始状态，控制所述汽车的整车控制器输出控制信号；
33.调整模块，用于根据所述控制信号、所述空气质量指标、所述荷电状态以及所述初始状态，调整所述燃料电池的当前状态。
34.根据本发明实施例的燃料电池控制装置，至少具有如下有益效果：这种燃料电池控制装置通过空气质量指标获取模块获取当前的空气质量指标，同时电池参数获取模块获取汽车的电池参数，控制信号输出模块根据空气质量指标、电池参数中的荷电状态以及初
始状态，控制汽车的整车控制器输出控制信号，进而调整模块根据控制信号、空气质量指标、荷电状态以及初始状态，调整燃料电池的当前状态，能够在空气质量较差时有效地改变燃料电池的当前状态，减少外部空气对燃料电池的影响，提高燃料电池的使用性能和使用寿命。
35.根据本发明的第三方面实施例的电子设备，包括：
36.至少一个处理器，以及，
37.与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
38.所述存储器存储有指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行所述指令时实现如第一方面实施例所述的燃料电池控制方法。
39.根据本发明实施例的电子设备，至少具有如下有益效果：这种电子设备采用上述燃料电池控制方法，通过获取当前的空气质量指标，同时获取汽车的电池参数，根据空气质量指标、电池参数中的荷电状态以及初始状态，控制汽车的整车控制器输出控制信号，进而根据控制信号、空气质量指标、荷电状态以及初始状态，调整燃料电池的当前状态，能够在空气质量较差时有效地改变燃料电池的当前状态，减少外部空气对燃料电池的影响，提高燃料电池的使用性能和使用寿命。
40.根据本发明的第四方面实施例的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可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面实施例所述的燃料电池控制方法。
41.根据本发明实施例的计算机可读存储介质，至少具有如下有益效果：这种计算机可读存储介质执行上述燃料电池控制方法通过获取当前的空气质量指标，同时获取汽车的电池参数，根据空气质量指标、电池参数中的荷电状态以及初始状态，控制汽车的整车控制器输出控制信号，进而根据控制信号、空气质量指标、荷电状态以及初始状态，调整燃料电池的当前状态，能够在空气质量较差时有效地改变燃料电池的当前状态，减少外部空气对燃料电池的影响，提高燃料电池的使用性能和使用寿命。
42.本发明的附加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
43.下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：
44.图1为本发明实施例的燃料电池控制方法的流程图；
45.图2为图1中步骤s300的流程图；
46.图3为图1中步骤s300的另一流程图；
47.图4为本发明实施例的燃料电池控制装置的结构示意图。
48.附图标记：410、空气质量指标获取模块；420、电池参数获取模块；430、控制信号输出模块；440、调整模块。
具体实施方式
49.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，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
50.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。
51.在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
52.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
53.本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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。
54.第一方面，参照图1，本发明实施例的燃料电池控制方法包括：
55.s100，获取当前的空气质量指标；
56.s200，获取汽车的电池参数，其中，电池参数包括动力电池的荷电状态和燃料电池的初始状态；
57.s300，根据空气质量指标、荷电状态以及初始状态，控制汽车的整车控制器输出控制信号；
58.s400，根据控制信号、空气质量指标、荷电状态以及初始状态，调整燃料电池的当前状态。
59.在对燃料电池进行控制的过程中，可以通过安装的空气质量传感器获取当前的空气质量指标，其中，空气质量指标包括合格、不合格，也可以包括较好、较差，这些评估标准可以根据实际情况进行设置，不限于此。需要说明的是，可以通过空气质量传感器间隔预定时间之后抽检一次空气质量，例如，每隔3分钟抽检一次外部空气质量，这样使得获取到的当前的空气质量指标较为准确，同时，空气质量指标的合格与不合格的判断依据可以根据实际情况设置，进而获取汽车的电池参数，其中，电池参数包括动力电池的荷电状态以及燃料电池的初始状态，这样可以方便地根据空气质量指标、荷电状态以及初始状态，控制汽车的整车控制器输出控制信号，即燃料电池控制器可以接收通过空气质量传感器获取的空气质量指标信号，并将空气质量指标信号与燃料电池的初始状态信号输出给整车控制器，动力电池系统可以将动力电池的荷电状态信号输出给整车控制器，从而能够控制汽车的整车控制器输出相应的控制信号，其中，控制信号包括燃料电池启动信号、燃料电池关闭信号等等；这样根据控制信号、空气质量指标、荷电状态以及初始状态，可以方便地调整燃料电池的当前状态，例如，在空气质量较好时控制燃料电池启动或者在空气质量较差时控制燃料电池关闭等等，这样能够有效地减少外部空气对燃料电池的影响，提高燃料电池的使用性
能和使用寿命。
60.参照图2，在一些实施例中，步骤s300，包括：
61.s310，若荷电状态处于第一预设范围，且燃料电池的初始状态为工作状态，则控制汽车的整车控制器不输出控制信号；
62.s320，若荷电状态处于第一预设范围，且燃料电池的初始状态为关闭状态，则控制汽车的整车控制器输出燃料电池启动信号。
63.在对燃料电池进行控制的过程中，若荷电状态处于第一预设范围，且燃料电池的初始状态为工作状态，则控制汽车的整车控制器不输出控制信号，若荷电状态处于第一预设范围，且燃料电池的初始状态为关闭状态，则控制汽车的整车控制器输出燃料电池启动信号，第一预设范围可以是荷电状态小于等于30％，即在动力电池的荷电状态较低的情况下，优先保证整车能够正常运行，不考虑外部空气质量的状态，在燃料电池的初始状态为工作状态，控制汽车的整车控制器不输出控制信号，在燃料电池的初始状态为关闭状态，控制汽车的整车控制器输出燃料电池启动信号，保证燃料电池始终处于工作状态并输出电压，这样能够保证整车的工作稳定性。
64.参照图3，在一些实施例中，步骤s300，包括：
65.s330，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为工作状态，且当前的空气质量指标合格，则控制汽车的整车控制器不输出控制信号；
66.s340，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为工作状态，且当前的空气质量指标不合格，则控制汽车的整车控制器输出燃料电池关闭信号；
67.s350，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为关闭状态，且当前的空气质量指标合格，则控制汽车的整车控制器输出燃料电池启动信号；
68.s360，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为关闭状态，且当前的空气质量指标不合格，则控制汽车的整车控制器不输出控制信号。
69.在对燃料电池进行控制的过程中，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为工作状态，且当前的空气质量指标合格，则控制汽车的整车控制器不输出控制信号，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为工作状态，且当前的空气质量指标不合格，则控制汽车的整车控制器输出燃料电池关闭信号，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为关闭状态，且当前的空气质量指标合格，则控制汽车的整车控制器输出燃料电池启动信号，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为关闭状态，且当前的空气质量指标不合格，则控制汽车的整车控制器不输出控制信号，第二预设范围可以是荷电状态大于30％且小于等于80％，这样可以使得在动力电池的荷电状态处于较为合理的范围内时，动力电池自身的电量能够保证整车正常行驶一段路程，此时，需要考虑到燃料电池的工作状态和外部空气质量的影响，即在空气质量指标合格时，保证燃料电池始终处于工作状态并输出电压；在空气质量指标不合格时，若燃料电池的初始状态为关闭状态，控制汽车的整车控制器不输出控制信号，若燃料电池的初始状态为工作状态，控制汽车的整车控制器输出燃料电池关闭信号，即在空气质量指标不合格时，保证燃料电池处于关闭状态，这样可以减少有害气体进入整个系统，这样能够有效地减少外部空气对燃料电池的影响，提高燃料电池的使用性能和使用寿命。
70.在一些实施例中，步骤s300，包括：
71.若荷电状态处于第三预设范围，且燃料电池的初始状态为关闭状态，则控制汽车的整车控制器不输出控制信号。
72.在对燃料电池进行控制的过程中，若荷电状态处于第三预设范围，且燃料电池的初始状态为关闭状态，则控制汽车的整车控制器不输出控制信号，第三预设范围可以是荷电状态大于80％，即在动力电池的荷电状态较高的情况下，动力电池自身的电量能够保证整车正常行驶，不需要燃料电池提供电能，即若燃料电池的初始状态为工作状态，控制汽车的整车控制器不输出控制信号，保证燃料电池始终处于关闭状态，这样能够在保证整车正常行驶时，提高燃料电池的使用性能和使用寿命。
73.在一些实施例中，步骤400，包括：
74.若荷电状态处于第一预设范围，且燃料电池的初始状态为关闭状态，则根据燃料电池启动信号控制燃料电池启动并输出电压。
75.在对燃料电池进行控制的过程中，若荷电状态处于第一预设范围，且燃料电池的初始状态为工作状态，则控制汽车的整车控制器不输出控制信号，若荷电状态处于第一预设范围，且燃料电池的初始状态为关闭状态，则控制汽车的整车控制器输出燃料电池启动信号，第一预设范围可以是荷电状态小于等于30％，即在动力电池的荷电状态较低的情况下，优先保证整车能够正常运行，不考虑外部空气质量的状态，在燃料电池的初始状态为关闭状态，控制汽车的整车控制器输出燃料电池启动信号，根据燃料电池启动信号控制燃料电池启动并输出电压，从而保证燃料电池始终处于工作状态并且输出电压，这样能够保证整车的工作稳定性。
76.在一些实施例中，步骤s400，包括：
77.若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为工作状态，且当前的空气质量指标不合格，则根据燃料电池关闭信号控制燃料电池关闭并停止输出电压。
78.在对燃料电池进行控制的过程中，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为工作状态，且当前的空气质量指标合格，则控制汽车的整车控制器不输出控制信号，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为工作状态，且当前的空气质量指标不合格，则控制汽车的整车控制器输出燃料电池关闭信号，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为关闭状态，且当前的空气质量指标合格，则控制汽车的整车控制器输出燃料电池启动信号，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为关闭状态，且当前的空气质量指标不合格，则控制汽车的整车控制器不输出控制信号，第二预设范围可以是荷电状态大于30％且小于等于80％，这样可以使得在动力电池的荷电状态处于较为合理的范围内时，动力电池自身的电量能够保证整车正常行驶一段路程，此时，需要考虑到燃料电池的初始状态和外部空气质量的影响，在空气质量指标不合格时，若燃料电池的初始状态为关闭状态，控制汽车的整车控制器不输出控制信号，若燃料电池的初始状态为工作状态，控制汽车的整车控制器输出燃料电池关闭信号，即在空气质量指标不合格时，保证燃料电池处于关闭状态，这样可以减少有害气体进入整个系统，这样能够有效地减少外部空气对燃料电池的影响，提高燃料电池的使用性能和使用寿命。
79.在一些实施例中，步骤s400，包括：
80.若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为关闭状态，且当前的空气质量指标合格，则根据燃料电池启动信号控制燃料电池启动并输出电压。
81.在对燃料电池进行控制的过程中，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为工作状态，且当前的空气质量指标合格，则控制汽车的整车控制器不输出控制信号，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为工作状态，且当前的空气质量指标不合格，则控制汽车的整车控制器输出燃料电池关闭信号，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为关闭状态，且当前的空气质量指标合格，则控制汽车的整车控制器输出燃料电池启动信号，若荷电状态处于第二预设范围，且燃料电池的初始状态为关闭状态，且当前的空气质量指标不合格，则控制汽车的整车控制器不输出控制信号，第二预设范围可以是荷电状态大于30％且小于等于80％，这样可以使得在动力电池的荷电状态处于较为合理的范围内时，动力电池自身的电量能够保证整车正常行驶一段路程，此时，需要考虑到燃料电池的初始状态和外部空气质量的影响，即在空气质量指标合格时，若燃料电池的初始状态为关闭状态，则根据燃料电池启动信号控制燃料电池启动并输出电压，若燃料电池的初始状态为工作状态，则汽车的整车控制器不输出控制信号，这样能够保证燃料电池始终处于工作状态并输出电压，能够保证整车的工作稳定性。
82.需要说明的是，上述的第一预设范围、第二预设范围以及第三预设范围可以根据实际情况进行设置，不限于此。
83.第二方面，参照图4，本发明实施例的燃料电池控制装置包括：
84.空气质量指标获取模块410，用于获取当前的空气质量指标；
85.电池参数获取模块420，用于获取汽车的电池参数，其中，电池参数包括动力电池的荷电状态和燃料电池的初始状态；
86.控制信号输出模块430，用于根据空气质量指标、荷电状态以及初始状态，控制汽车的整车控制器输出控制信号；
87.调整模块440，用于根据控制信号、空气质量指标、荷电状态以及初始状态，调整燃料电池的当前状态。
88.在对燃料电池进行控制的过程中，空气质量指标获取模块410可以通过安装的空气质量传感器获取当前的空气质量指标，其中，空气质量指标包括合格、不合格，也可以包括较好、较差，这些评估标准可以根据实际情况进行设置，不限于此。需要说明的是，可以通过空气质量传感器间隔预定时间之后抽检一次空气质量，例如，每隔3分钟抽检一次外部空气质量，这样使得获取到的当前的空气质量指标较为准确，进而电池参数获取模块420获取汽车的电池参数，其中，电池参数包括动力电池的荷电状态以及燃料电池的初始状态，这样控制信号输出模块430可以方便地根据空气质量指标、荷电状态以及初始状态，控制汽车的整车控制器输出控制信号，即燃料电池控制器可以接收通过空气质量传感器获取的空气质量指标信号，并将空气质量指标信号与燃料电池的初始状态信号输出给整车控制器，动力电池系统可以将动力电池的荷电状态信号输出给整车控制器，从而能够控制汽车的整车控制器输出相应的控制信号，其中，控制信号包括燃料电池启动信号、燃料电池关闭信号等等；这样调整模块440根据控制信号、空气质量指标、荷电状态以及初始状态，可以方便地调整燃料电池的当前状态，例如，在空气质量较好时控制燃料电池启动或者在空气质量较差时控制燃料电池关闭等等，这样能够有效地减少外部空气对燃料电池的影响，提高燃料电池的使用性能和使用寿命。
89.第三方面，本发明实施例的电子设备，包括至少一个处理器，以及与至少一个处理
器通信连接的存储器；其中，存储器存储有指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器执行指令时实现如第一方面实施例的燃料电池控制方法。
90.根据本发明实施例的电子设备，至少具有如下有益效果：这种电子设备采用上述燃料电池控制方法，通过获取当前的空气质量指标，同时获取汽车的电池参数，根据空气质量指标、电池参数中的荷电状态以及初始状态，控制汽车的整车控制器输出控制信号，进而根据控制信号、空气质量指标、荷电状态以及初始状态，调整燃料电池的当前状态，能够在空气质量较差时有效地改变燃料电池的当前状态，减少外部空气对燃料电池的影响，提高燃料电池的使用性能和使用寿命。
91.第四方面，本发明还提出一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面实施例的燃料电池控制方法。
92.根据本发明实施例的计算机可读存储介质，至少具有如下有益效果：这种计算机可读存储介质执行上述燃料电池控制方法通过获取当前的空气质量指标，同时获取汽车的电池参数，根据空气质量指标、电池参数中的荷电状态以及初始状态，控制汽车的整车控制器输出控制信号，进而根据控制信号、空气质量指标、荷电状态以及初始状态，调整燃料电池的当前状态，能够在空气质量较差时有效地改变燃料电池的当前状态，减少外部空气对燃料电池的影响，提高燃料电池的使用性能和使用寿命。
93.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。