本申請涉及燃料電池發(fā)動機控制,特別是涉及一種燃料電池發(fā)動機的散熱狀態(tài)確定方法、裝置、計算機設(shè)備、計算機可讀存儲介質(zhì)和計算機程序產(chǎn)品。
背景技術(shù):
1、燃料電池發(fā)動機通過在燃料電池堆中進行化學反應(yīng)產(chǎn)生電能并輸出,用于動力電池充電和汽車電機驅(qū)動。燃料電池堆內(nèi)的化學反應(yīng)會產(chǎn)生大量熱量,為了保證燃料電池發(fā)動機的效率、安全以及耐久,燃料電池堆需要在規(guī)定的溫度下運行,通常會在燃料電池發(fā)動機中匹配冷卻系統(tǒng)來控制燃料電池的溫度。
2、在現(xiàn)有技術(shù)中,為了保證燃料電池發(fā)動機能夠正常工作,冷卻系統(tǒng)的最大散熱量等于燃料電池發(fā)動機設(shè)計壽命下預(yù)期最大散熱量與通用散熱冗余系數(shù)的乘積。但是,由于燃料電池發(fā)動機在額定點工作產(chǎn)生的熱量最多,不同的燃料電池發(fā)動機受不同工作環(huán)境和不同操作條件的影響,在設(shè)計壽命內(nèi)的性能衰減是不一致的,在產(chǎn)品設(shè)計過程中設(shè)置的通用散熱冗余系數(shù)必然無法包含所有燃料電池發(fā)動機的衰減情況,因此對于衰減程度較高的燃料電池發(fā)動機,可能會出現(xiàn)在設(shè)計壽命內(nèi),冷卻系統(tǒng)的最大散熱能力無法覆蓋燃料電池發(fā)動機額定點散熱量的情況。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、基于此,有必要針對上述技術(shù)問題,提供一種能夠滿足燃料電池發(fā)動機在額定點的散熱需求的燃料電池發(fā)動機的散熱狀態(tài)確定方法、裝置、計算機設(shè)備、計算機可讀存儲介質(zhì)和計算機程序產(chǎn)品。
2、第一方面,本申請?zhí)峁┝艘环N燃料電池發(fā)動機的散熱狀態(tài)確定方法,所述方法包括:
3、實時獲取燃料電池發(fā)動機的當前電流;
4、基于電流和電壓之間的預(yù)設(shè)擬合曲線,獲取所述當前電流相應(yīng)的當前電壓;
5、基于所述當前電流和所述當前電壓,獲取所述燃料電池發(fā)動機的當前功率和當前熱量;
6、基于所述當前功率、所述當前熱量、所述燃料電池發(fā)動機的當前發(fā)電效率、以及散熱器的最大允許散熱量,獲取所述燃料電池發(fā)動機的當前運行狀態(tài)。
7、在其中一個實施例中,所述最大允許散熱量的獲取過程,包括:
8、獲取散熱管內(nèi)的冷卻液與所述散熱管之間的第一對流換熱系數(shù)、散熱片與所述散熱片外的空氣之間的第二對流換熱系數(shù)、所述散熱管的第一總表面積、以及所述散熱片的第二總表面積,所述散熱器包括所述散熱管和所述散熱片;
9、基于所述第一對流換熱系數(shù)和所述第一總表面積,獲取所述散熱管的第一單位散熱量,并基于所述第二對流換熱系數(shù)和所述第二總表面積,獲取所述散熱片的第二單位散熱量;
10、獲取所述冷卻液的平均溫度和空氣溫度;
11、基于所述第一單位散熱量、所述第二單位散熱量、所述平均溫度、以及所述空氣溫度,獲取所述散熱器的最大允許散熱量。
12、在其中一個實施例中,所述第一對流換熱系數(shù)的確定過程,包括:
13、獲取所述散熱管的努塞爾數(shù)、所述冷卻液的導熱系數(shù)、以及所述散熱管的當量直徑;
14、基于所述努塞爾數(shù)、所述導熱系數(shù)以及所述當量直徑,確定所述第一對流換熱系數(shù)。
15、在其中一個實施例中,所述平均溫度的確定過程,包括:
16、獲取所述散熱器中冷卻液的入水溫度和出水溫度;
17、將所述入水溫度和所述出水溫度的平均值確定為所述平均溫度。
18、在其中一個實施例中,所述基于所述當前功率、所述當前熱量、所述燃料電池發(fā)動機的當前發(fā)電效率、以及散熱器的最大允許散熱量,獲取所述燃料電池發(fā)動機的當前運行狀態(tài),包括:
19、基于所述當前發(fā)電效率確定所述燃料發(fā)電機的當前最大允許功率;
20、基于所述當前功率、所述當前熱量、所述當前最大允許功率、以及所述最大允許散熱量,獲取所述燃料電池發(fā)動機的當前運行狀態(tài)。
21、在其中一個實施例中,所述基于所述當前功率、所述當前熱量、所述當前最大允許功率、以及所述最大允許散熱量,獲取所述燃料電池發(fā)動機的當前運行狀態(tài),包括:
22、在所述當前功率不大于所述當前最大允許功率、且所述當前熱量不大于所述最大允許散熱量的情況下,將所述燃料電池發(fā)動機的當前運行狀態(tài)確定為正常運行狀態(tài);
23、在所述當前熱量大于所述最大允許熱量的情況下,將所述燃料電池發(fā)動機的當前運行狀態(tài)確定為保護狀態(tài)。
24、第二方面,本申請還提供了一種燃料電池發(fā)動機的散熱狀態(tài)確定裝置,所述裝置包括:
25、第一獲取模塊,用于實時獲取燃料電池發(fā)動機的當前電流;
26、第二獲取模塊,用于基于電流和電壓之間的預(yù)設(shè)擬合曲線,獲取所述當前電流相應(yīng)的當前電壓;
27、第三獲取模塊,用于基于所述當前電流和所述當前電壓,獲取所述燃料電池發(fā)動機的當前功率和當前熱量;
28、第四獲取模塊,用于基于所述當前功率、所述當前熱量、所述燃料電池發(fā)動機的當前發(fā)電效率、以及散熱器的最大允許散熱量,獲取所述燃料電池發(fā)動機的當前運行狀態(tài)。
29、第三方面,本申請還提供了一種計算機設(shè)備。計算機設(shè)備包括存儲器和處理器,存儲器存儲有計算機程序,處理器執(zhí)行計算機程序時實現(xiàn)上述的任意一個實施例中的方法的步驟。
30、第四方面,本申請還提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)。計算機可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機程序,計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述的任意一個實施例中的方法的步驟。
31、第五方面,本申請還提供了一種計算機程序產(chǎn)品。計算機程序產(chǎn)品,包括計算機程序,該計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述的任意一個實施例中的方法的步驟。
32、上述燃料電池發(fā)動機的散熱狀態(tài)確定方法、裝置、計算機設(shè)備、計算機可讀存儲介質(zhì)和計算機程序產(chǎn)品,實時獲取燃料電池發(fā)動機的當前電流;基于電流和電壓之間的預(yù)設(shè)擬合曲線,獲取當前電流相應(yīng)的當前電壓;基于當前電流和當前電壓,獲取燃料電池發(fā)動機的當前功率和當前熱量;基于當前功率、當前熱量、燃料電池發(fā)動機的當前發(fā)電效率、以及散熱器的最大允許散熱量,獲取燃料電池發(fā)動機的當前運行狀態(tài)。本申請?zhí)峁┑姆椒?,能夠滿足燃料電池發(fā)動機在額定點的散熱需求。
1.一種燃料電池發(fā)動機的散熱狀態(tài)確定方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述最大允許散熱量的獲取過程,包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一對流換熱系數(shù)的確定過程,包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述平均溫度的確定過程,包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述當前功率、所述當前熱量、所述燃料電池發(fā)動機的當前發(fā)電效率、以及散熱器的最大允許散熱量,獲取所述燃料電池發(fā)動機的當前運行狀態(tài),包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述當前功率、所述當前熱量、所述當前最大允許功率、以及所述最大允許散熱量,獲取所述燃料電池發(fā)動機的當前運行狀態(tài),包括:
7.一種燃料電池發(fā)動機的散熱狀態(tài)確定裝置,其特征在于,所述裝置包括:
8.一種計算機設(shè)備,包括存儲器和處理器,所述存儲器存儲有計算機程序,其特征在于,所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)權(quán)利要求1至6中任一項所述的方法的步驟。
9.一種計算機可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機程序,其特征在于,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權(quán)利要求1至6中任一項所述的方法的步驟。
10.一種計算機程序產(chǎn)品,包括計算機程序,其特征在于,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權(quán)利要求1至6中任一項所述的方法的步驟。