检测没有冷却剂流入燃料电池系统的方法

摘要

本发明涉及检测没有冷却剂流入燃料电池系统的方法。具体地，公开了一种确定在冷燃料电池系统启动时是否有燃料电池堆冷却液流动的方法。该方法监测燃料电池堆外部的冷却液温度，并确定冷却液的温度是否随着堆温度升高而正常升高。

主权项

一种用于在燃料电池系统启动时确定冷却液是否流经燃料电池堆和所述燃料电池堆外部的冷却剂回路的方法，所述方法包括：启动所述燃料电池堆使得其产生功率和废热；在所述燃料电池堆已经启动之后，测量所述冷却剂回路中至少一个位置处的冷却液随时间的温度；基于所述冷却液随时间测得的温度确定温度预热曲线；确定所述温度预热曲线是否与第一预定温度曲线相匹配，所述第一预定温度曲线指示所述冷却液不流经所述燃料电池堆，或者确定所述温度预热曲线是否与第二预定温度曲线相匹配，所述第二预定温度曲线指示所述冷却液流经所述燃料电池堆；以及如果确定了所述温度预热曲线与所述第一预定温度曲线相匹配，则启动所述冷却液的解冻模式。2. 根据权利要求1所述的方法，其中，在所述冷却剂回路中的至少一个位置处测量所述冷却液温度包括：在所述冷却液离开所述燃料电池堆的位置和所述冷却液进入所述燃料电池堆的位置测量所述冷却液的温度，所述温度预热曲线使用两者温度测量来确定。3. 根据权利要求1所述的方法，进一步包括确定来自泵送所述冷却液经过所述冷却剂回路和所述燃料电池堆的高温泵的泵速度反馈信号是否与泵速度控制设定点相同，从而确定所述泵速度是否为希望速度，如果不是，则设置为泵故障。4. 根据权利要求1所述的方法，进一步包括确定所述冷却液水平是否为希望冷却液水平，如果不是，设置为冷却液故障。5. 根据权利要求1所述的方法，进一步包括确定环境温度是否低于预定阈值，并且如果所述环境温度低于所述阈值，则测量所述冷却液的温度并确定所述温度预热曲线。6. 根据权利要求5所述的方法，进一步包括：如果确定了所述环境温度高于所述阈值，则确定泵速度反馈信号是否与泵速度控制设定点相同，如果不是，则设置为泵故障。7. 根据权利要求6所述的方法，进一步包括：如果所述泵速度反馈信号与所述泵速度控制设定点相等，则使用所述温度预热曲线确定所述冷却液是否正在预热，如果不是，则设置为冷却液故障。8. 根据权利要求5所述的方法，进一步包括：如果确定了所述环境温度高于所述阈值，则确定所述冷却液水平是否处于希望的冷却液水平，如果不是，则设置为冷却液故障。9. 根据权利要求8所述的方法，进一步包括：如果所述冷却液水平处于所述希望的冷却液水平，则使用所述温度预热曲线确定所述冷却液是否正在预热，如果不是，则设置为泵故障。10. 根据权利要求5所述的方法，进一步包括确定热子系统控制器是否从泵接收泵速度反馈信号。11. 一种用于在燃料电池系统启动时确定冷却液是否流经燃料电池堆和所述燃料电池堆外部的冷却剂回路的方法，所述方法包括：启动所述燃料电池堆使得其产生功率和废热；打开高温泵，其泵送所述冷却液经过所述冷却剂回路和所述燃料电池堆；在所述燃料电池堆已经启动之后，在所述冷却剂回路中所述冷却液离开所述燃料电池堆的位置和在所述冷却剂回路中所述冷却液进入所述燃料电池堆的位置测量随时间的所述冷却液温度；基于在所述冷却液进入所述燃料电池堆和离开所述燃料电池堆的位置的所述冷却液随时间测得的温度确定温度预热曲线；确定环境温度是否低于预定阈值；如果所述环境温度低于所述阈值，确定泵速度反馈信号是否与泵速度控制设定点相同，如果不是，则设置为泵故障；如果所述环境温度低于所述阈值，确定所述冷却液水平是否为希望的冷却液水平，如果不是，则设置为冷却液故障；确定所述温度预热曲线是否与第一预定温度曲线相匹配，所述第一预定温度曲线指示所述冷却液不流经所述燃料电池堆，或者确定所述温度预热曲线是否与第二预定温度曲线相匹配，该第二预定温度曲线指示所述冷却液流经所述燃料电池堆；以及如果确定了所述温度预热曲线与所述第一预定温度曲线相匹配，则启动所述冷却液的解冻模式。12. 根据权利要求11所述的方法，进一步包括：如果确定了所述环境温度高于所述阈值，则确定泵速度反馈信号是否与泵速度控制设定点相同，如果不是，则设置为泵故障。13. 根据权利要求12所述的方法，进一步包括：如果所述泵速度反馈信号与所述泵速度控制设定点相等，则使用所述温度预热曲线确定所述冷却液是否正在预热，如果不是，则设置为冷却液故障。14. 根据权利要求11所述的方法，进一步包括：如果确定了所述环境温度高于所述阈值，则确定所述冷却液水平是否处于希望的冷却液水平，如果不是，则设置为冷却液故障。15. 根据权利要求14所述的方法，进一步包括：如果所述冷却液水平处于所述希望的冷却液水平，则使用所述温度预热曲线确定所述冷却液是否正在预热，如果不是，则设置为泵故障。16. 根据权利要求11所述的方法，进一步包括确定热子系统控制器是否从所述高温泵接收泵速度反馈信号。17. 一种用于在燃料电池系统启动时确定冷却液是否流经燃料电池堆和所述燃料电池堆外部的冷却剂回路的系统，所述系统包括：装置，其用于启动所述燃料电池堆使得其产生功率和废热；装置，其用于在所述燃料电池堆已经启动之后，测量所述冷却剂回路中至少一个位置处的冷却液随时间的温度；装置，其用于基于所述冷却液随时间测得的温度确定温度预热曲线；装置，其用于确定所述温度预热曲线是否与第一预定温度曲线相匹配，所述第一预定温度曲线指示所述冷却液不流经所述燃料电池堆，或者确定所述温度预热曲线是否与第二预定温度曲线相匹配，所述第二预定温度曲线指示所述冷却液流经所述燃料电池堆；以及装置，其用于如果确定了所述温度预热曲线与所述第一预定温度曲线相匹配，则启动所述冷却液的解冻模式。18. 根据权利要求17所述的系统，其中，用于在所述冷却剂回路中的至少一个位置处测量所述冷却液温度的装置包括：装置，其用于在所述冷却液离开所述燃料电池堆的位置和所述冷却液进入所述燃料电池堆的位置测量所述冷却液的温度，用于确定所述温度预热曲线的所述装置使用两者温度测量来确定所述温度预热曲线。19. 根据权利要求17所述的系统，进一步包括装置，其用于确定来自泵送所述冷却液经过所述冷却剂回路和所述燃料电池堆的高温泵的泵速度反馈信号是否与泵速度控制设定点相同，从而确定泵速度是否为希望速度，如果不是，用于确定的所述装置则将其设置为泵故障。20. 根据权利要求17所述的系统，进一步包括装置，其用于确定所述冷却液水平是否为希望冷却液水平，如果不是，用于确定的所述装置则将其设置为冷却液故障。