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氫燃料電池汽車空氣壓縮機輸出空氣流量計算方法與流程

981   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:蘇州國方汽車電子有限公司  
2023-10-20 11:34:57
1.本發(fā)明屬于氫燃料電池汽車技術(shù)領(lǐng)域,具體的說,涉及一種氫燃料電池汽車空氣壓縮機輸出空氣流量計算方法。 背景技術(shù): 2.氫燃料電池動力系統(tǒng)通過電化學(xué)反應(yīng)將氫能直接轉(zhuǎn)化為電能,具備清潔、高效、燃料來源廣泛等優(yōu)點,被認為是面向未來的終極清潔能源。 3.準確計算空氣壓縮機的實際輸出空氣流量對維持燃料電池系統(tǒng)電堆的安全高效運行至關(guān)重要,如果空氣流量計算出現(xiàn)偏差將導(dǎo)致電堆輸出功率下降、氫氣消耗量增加等問題。 4.對于氫燃料電池汽車空氣壓縮機在穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)運行工況下的實際輸出空氣流量的計算,現(xiàn)有技術(shù)往往采用穩(wěn)態(tài)工況點臺架測試,結(jié)合估算推測的方法,該方法,在空氣壓縮機瞬態(tài)響應(yīng)性能評估、空氣流量計算等方面,存在較大的誤差。 技術(shù)實現(xiàn)要素: 5.為了克服背景技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供了一種氫燃料電池汽車空氣壓縮機輸出空氣流量計算方法,可更精確的計算空氣壓縮機在穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)運行工況下的實際輸出空氣流量,具有準確度高、精度高等優(yōu)點。 6.為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的: 7.所述的氫燃料電池汽車空氣壓縮機輸出空氣流量計算方法包括以下步驟: 8.s1,收集空氣壓縮機運行數(shù)據(jù),包括需求轉(zhuǎn)速、入口溫度、參考溫度; 9.s2,根據(jù)空氣壓縮機的動態(tài)響應(yīng)時間確定轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)速; 10.s3,根據(jù)轉(zhuǎn)換速率、參考溫度和空氣壓縮機入口溫度,得出修正轉(zhuǎn)速; 11.s4,根據(jù)修正轉(zhuǎn)速、空氣壓縮機出口空氣流量值、空氣壓縮機的壓縮比得出空氣壓縮機空氣流量曲線; 12.s5,根據(jù)空氣壓縮機空氣流量曲線得出修正流量。 13.進一步的,轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)速計算公式為: [0014][0015] 式中:n * 為轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)速;δt為計算步長;n *(-1) 為在上一計算步長時計算得出的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)速;k為修正系數(shù);t response time 為空氣壓縮機的動態(tài)響應(yīng)時間。 [0016] 進一步的,修正轉(zhuǎn)速計算公式為: [0017][0018] 式中,t ref 為參考溫度;t in,g 為空氣壓縮機入口溫度 [0019] 進一步的,還包括以下步驟: [0020] s6,根據(jù)空氣壓縮機進出口壓力,計算空氣壓縮機壓縮比,計算公式為 [0021][0022] 式中,pr為空氣壓縮機壓縮比;p out,g 為空氣壓縮機出口壓力;p in,g 為空氣壓縮機入口壓力
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