燃料电池冷却系统、燃料电池系统、控制方法和控制装置

摘要

本申请实施例提供了一种燃料电池冷却系统、燃料电池系统、控制方法和控制装置，燃料电池冷却系统包括：循环管路，循环管路用于连通于燃料电池；散热件，设置在循环管路上；存液件，存液件通过补液管连通于循环管路，存液件通过排气管连通于散热件的出气口；压力调节管，压力调节管的一端连通于存液件；压力调节组件，压力调节组件连接于压力调节管的另一端，用于通过压力调节管调节存液件内的压力。该燃料电池冷却系统通过压力调节组件的设置，既可以实现为存液件增压，向循环管路补入冷却液，还可以为存液件减压，使得循环管路内的气体经由散热件排出，能够大大提高燃料电池冷却系统内混入气体的排放效率，能够避免动力泵产生汽蚀。

权利要求

1.一种燃料电池冷却系统，其特征在于，包括：循环管路，所述循环管路用于连通于所述燃料电池；

散热件，设置在所述循环管路上；

存液件，所述存液件通过补液管连通于所述循环管路，所述存液件通过排气管连通于所述散热件的出气口；

压力调节管，所述压力调节管的一端连通于所述存液件；

压力调节组件，所述压力调节组件连接于所述压力调节管的另一端，用于通过压力调节管调节所述存液件内的压力；

所述压力调节组件包括：

加压管路和加压控制阀，所述加压管路的一端用于连通于空气供给管道，位于空压机与电堆之间，另一端连通于所述压力调节管，所述加压控制阀设置在所述加压管路上；

减压管路和减压控制阀，所述减压管路的一端用于连通于空气供给管道，位于所述空压机远离于所述电堆的一侧，另一端连通于所述压力调节管，所述减压控制阀设置在所述减压管路上。

2.根据权利要求1所述的燃料电池冷却系统，其特征在于，所述循环管路包括：冷却液供给管，所述冷却液供给管的一端连通于所述散热件的出液口，另一端用于连通于所述燃料电池；

冷却液回液管，所述冷却液回液管的一端连通于所述散热件的回液口，另一端用于连通于所述燃料电池。

3.根据权利要求2所述的燃料电池冷却系统，其特征在于，还包括：动力泵，设置在所述冷却液供给管上。

4.根据权利要求2所述的燃料电池冷却系统，其特征在于，还包括：循环管，所述循环管的一端连通于所述冷却液供给管，另一端连通于所述冷却液回液管；

温控阀，设置在所述循环管与所述冷却液回液管的连通处。

5.一种燃料电池系统，其特征在于，包括：如权利要求1至4中任一项所述的燃料电池冷却系统。

6.根据权利要求5所述的燃料电池系统，其特征在于，还包括：电堆，所述循环管路连通于所述电堆；

空气供给管道，连通于所述电堆的空气供给口；

空压机，设置在所述空气供给管道上。

7.一种燃料电池系统的控制方法，其特征在于，应用于权利要求5或6所述的燃料电池系统，所述控制方法包括：获取流入所述燃料电池系统的冷却介质的第一介质压力信息；

获取流出所述燃料电池系统的冷却介质的第二介质压力信息；

基于所述第一介质压力信息和所述第二介质压力信息的差值信息，调节燃料电池冷却系统的作业状态。

8.根据权利要求7所述的燃料电池系统的控制方法，其特征在于，所述基于所述第一介质压力信息和所述第二介质压力信息的差值信息，调节燃料电池冷却系统的作业状态的步骤包括：在所述差值信息小于第一阈值的情况下，控制所述循环管路上的动力泵以第一转速工作，控制所述压力调节组件为所述存液件交替执行加压和减压作业；

在所述差值信息大于或等于第一阈值的情况下，且小于第二阈值的情况下，控制所述循环管路上的动力泵以第二转速工作，控制所述压力调节组件为所述存液件减压；

在所述差值信息大于或等于第二阈值的情况下，且小于第三阈值的情况下，控制所述循环管路上的动力泵以第三转速工作；

其中，所述第一阈值、所述第二阈值和所述第三阈值的取值递增，所述第一转速、所述第二转速和所述第三转速的取值递减。

9.一种燃料电池系统的控制装置，其特征在于，包括：存储器，存储有计算机程序；

处理器，执行所述计算机程序；

其中，所述处理器在执行所述计算机程序时，实现如权利要求7或8所述的燃料电池系统的控制方法。

说明书

燃料电池冷却系统、燃料电池系统、控制方法和控制装置

技术领域

[0001] 本发明涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种燃料电池冷却系统、一种燃料电池系统、一种燃料电池系统的控制方法和一种燃料电池系统的控制装置。

背景技术

[0002] 目前的燃料电池系统通常包括电堆、空气系统、氢气系统、冷却系统、电气系统以及相应控制系统。在向冷却系统补充冷却液的过程中，会混入少量空气，而这部分混入的空气会影响冷却系统的散热效率，在这种情况下，目前是通过调节用于驱动冷却液流动的动力泵的转速进行排气。但有在冷却系统进入大量的空气，空气会在冷却系统形成大量气泡，启动动力泵运行时，这些气泡一方面会影响动力泵的运行而无法驱动冷却液流动，导致启动失败，甚至会导致动力泵空转无法实现排气效果。另一方面也会造成动力泵入口压力过低，即真空度较大，易使动力泵产生汽蚀，从而降低动力泵的寿命。

发明内容

[0003] 本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

[0004] 有鉴于此，根据本申请实施例的第一方面提出了一种燃料电池冷却系统，包括：

[0005] 循环管路，所述循环管路用于连通于所述燃料电池；

[0006] 散热件，设置在所述循环管路上；

[0007] 存液件，所述存液件通过补液管连通于所述循环管路，所述存液件通过排气管连通于所述散热件的出气口；

[0008] 压力调节管，所述压力调节管的一端连通于所述存液件；

[0009] 压力调节组件，所述压力调节组件连接于所述压力调节管的另一端，用于通过压力调节管调节所述存液件内的压力。

[0010] 在第一方面的第一种可能的实施方式中，所述循环管路包括：

[0011] 冷却液供给管，所述冷却液供给管的一端连通于所述散热件的出液口，另一端用于连通于所述燃料电池；

[0012] 冷却液回液管，所述冷却液回液管的一端连通于所述散热件的回液口，另一端用于连通于所述燃料电池。

[0013] 在第一方面的第二种可能的实施方式中，燃料电池冷却系统还包括：

[0014] 动力泵，设置在所述冷却液供给管上。

[0015] 在第一方面的第三种可能的实施方式中，燃料电池冷却系统还包括：

[0016] 循环管，所述循环管的一端连通于所述冷却液供给管，另一端连通于所述冷却液回液管；

[0017] 温控阀，设置在所述循环管与所述冷却液回液管的连通处。

[0018] 根据本申请实施例的第二方面提供了一种燃料电池系统，其特征在于，包括：上述任一技术方案所述的燃料电池冷却系统。

[0019] 在第二方面的第一种可能的实施方式中，燃料电池系统还包括：

[0020] 电堆，所述循环管路连通于所述电堆；

[0021] 空气供给管道，连通于所述电堆的空气供给口；

[0022] 空压机，设置在所述空气供给管道上。

[0023] 在第二方面的第二种可能的实施方式中，所述燃料电池冷却系统的压力调节组件包括：

[0024] 加压管路和加压控制阀，所述加压管路的一端连通于所述空气供给管道，位于所述空压机与所述电堆之间，另一端连通于所述压力调节管，所述加压控制阀设置在所述加压管路上；

[0025] 减压管路和减压控制阀，所述减压管路的一端连通于所述空气供给管道，位于所述空压机远离于所述电堆的一侧，另一端连通于所述压力调节管，所述减压控制阀设置在所述减压管路。

[0026] 根据本申请实施例的第三方面提供了一种燃料电池系统的控制方法，其特征在于，应用于上述任一技术方案的燃料电池系统，所述控制方法包括：

[0027] 获取流入所述燃料电池系统的冷却介质的第一介质压力信息；

[0028] 获取流出所述燃料电池系统的冷却介质的第二介质压力信息；

[0029] 基于所述第一介质压力信息和所述第二介质压力信息的差值信息，调节燃料电池冷却系统的作业状态。

[0030] 在第三方面的第一种可能的实施方式中，所述基于所述第一介质压力信息和所述第二介质压力信息的差值，调节燃料电池冷却系统的作业参数的步骤包括：

[0031] 在所述差值信息小于第一阈值的情况下，控制所述循环管路上的动力泵以第一转速工作，控制所述压力调节组件为所述存液件交替执行加压和减压作业；

[0032] 在所述差值信息大于或等于第一阈值的情况下，且小于第二阈值的情况下，控制所述循环管路上的动力泵以第二转速工作，控制所述压力调节组件为所述存液件减压；

[0033] 在所述差值信息大于或等于第二阈值的情况下，且小于第三阈值的情况下，控制所述循环管路上的动力泵以第三转速工作；

[0034] 其中，所述第一阈值、所述第二阈值和所述第三阈值的取值递增，所述第一转速、所述第二转速和所述第三转速的取值递减。

[0035] 根据本申请实施例的第四方面提供了一种燃料电池系统的控制装置，包括：

[0036] 存储器，存储有计算机程序；

[0037] 处理器，执行所述计算机程序；

[0038] 其中，所述处理器在执行所述计算机程序时，实现上述任一技术方案的燃料电池系统的控制方法。

[0039] 相比现有技术，本发明至少包括以下有益效果：本发明提供的燃料电池冷却系统，在使用过程中，冷却液填充在循环管路内，通过循环管路在燃料电池与散热件之间循环流动，可以将燃料电池的热量携带至散热件处进行散热，起到了为燃料电池散热的作用。在循环管路内冷却液不足时，可以通过压力调节组件增加存液件内的压力，使得存液件内的冷却液补入导循环管路内；在循环管路内混入了较多的气体时，可以通过压力调节组件减小存液件内的压力，使得存液件内的压力低于循环管道内的压力，循环管道内的气体即可经由散热件的排气孔排放至存液件内。通过压力调节组件的设置，既可以实现为存液件增压，向循环管路补入冷却液，还可以为存液件减压，使得循环管路内的气体经由散热件排出，能够大大提高燃料电池冷却系统内混入气体的排放效率，能够避免动力泵产生汽蚀，能够降低动力泵发生空转的概率，在提高了冷却效率的同时，保障了动力泵的使用寿命。

附图说明

[0040] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

[0041] 图1为本申请提供的一种实施例的燃料电池系统的示意性结构图；

[0042] 图2为本申请提供的一种实施例的燃料电池系统的控制方法的步骤流程图；

[0043] 图3为本申请提供的一种实施例的燃料电池系统的控制装置的结构框图；

[0044] 图4为本申请提供的一种具体实施例的燃料电池系统的控制方法的步骤流程图。

[0045] 其中，图1和图2中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

[0046] 1循环管路、2散热件、3存液件、4压力调节管、5压力调节组件、6动力泵、7循环管、8温控阀、9电堆、10空气供给管道、11空压机、12空气排出管道、13背压阀、14第一温压传感器、15第二温压传感器、16第一支路、17第二支路；

[0047] 101冷却液供给管、102冷却液回液管、501加压管路、502加压控制阀、503减压管路、504减压控制阀；

[0048] 300控制装置、310存储器、320处理器。

具体实施方式

[0049] 为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步地详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0050] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

[0051] 如图1所示，本申请实施例的第一方面提出了一种燃料电池冷却系统，包括：循环管路1，循环管路1用于连通于燃料电池；散热件2，设置在循环管路1上；存液件3，存液件3通过补液管连通于循环管路1，存液件3通过排气管连通于散热件2的出气口；压力调节管4，压力调节管4的一端连通于存液件3；压力调节组件5，压力调节组件5连接于压力调节管4的另一端，用于通过压力调节管4调节存液件3内的压力。

[0052] 本发明提供的燃料电池冷却系统，在使用过程中，冷却液填充在循环管路1内，通过循环管路1在燃料电池与散热件2之间循环流动，可以将燃料电池的热量携带至散热件2处进行散热，起到了为燃料电池散热的作用。在循环管路1内冷却液不足时，可以通过压力调节组件5增加存液件3内的压力，使得存液件3内的冷却液补入导循环管路1内；在循环管路1内混入了较多的气体时，可以通过压力调节组件5减小存液件3内的压力，使得存液件3内的压力低于循环管7道内的压力，循环管7道内的气体即可经由散热件2的排气孔排放至存液件3内。通过压力调节组件5的设置，既可以实现为存液件3增压，向循环管路1补入冷却液，还可以为存液件3减压，使得循环管路1内的气体经由散热件2排出，能够大大提高燃料电池冷却系统内混入气体的排放效率，能够避免动力泵6产生汽蚀，能够降低动力泵6发生空转的概率，在提高了冷却效率的同时，保障了动力泵6的使用寿命。

[0053] 在一些示例中，考虑到冷却成本，冷却液可以为水；存液件3可以为水箱，水箱的底部连通于循环管路1，水箱的顶部连通于散热件2的出气口，以便于在水箱为加压状态下水箱会向循环管路1内供给冷却液，而在水箱为减压状态下水箱会经由散热件2吸取循环管路1内的空气。

[0054] 在一些示例中，压力调节组件5可以包括空气泵，在空气泵正转的情况下，空气泵向存液件3内供给空气，使得存液件3内压力增加；在空气泵反转的情况下，即可吸取存液件3内的空气，使得存液件3内的压力减小。

[0055] 在一些示例中，还可以包括第一单向阀和第二单向阀，第一单向阀设置在存液件3与循环管路1的通路上，仅允许液体经由存液件3流向循环管路1；第二单向阀设置在存液件3与散热件2的通路上，仅允许气体经由散热件2供给导存液件3内，以避免气体和冷却液出现倒流现象。

[0056] 如图1所示，在一些示例中，循环管路1包括：冷却液供给管101，冷却液供给管101的一端连通于散热件2的出液口，另一端用于连通于燃料电池；冷却液回液管102，冷却液回液管102的一端连通于散热件2的回液口，另一端用于连通于燃料电池。

[0057] 循环管路1包括了冷却液供给管101和冷却液回液管102，经由散热件2排出的冷却液通过冷却液供给管101进入到燃料电池内，在与燃料电池的电堆9完成换热后再通过冷却液回液管102流向散热件2进行散热，如此循环即可为燃料电池系统进行散热，保障燃料电池系统作业的安全性。

[0058] 如图1所示，在一些示例中，存液件3可以连通于冷却液供给管101，以使经由存液件3补入的冷却液可以尽快供给至燃料电池系统。

[0059] 如图1所示，在一些示例中，燃料电池冷却系统还包括：动力泵6，设置在冷却液供给管101上。

[0060] 燃料电池冷却系统还包括动力泵6，通过动力泵6的设置，一方面可以增加冷却液在循环管路1内的循环速度，为冷却液的流动提供动力；另一方面在循环管路1内混入有少量空气时，可以适当增加动力泵6的转速以增加冷却液的流速，促进空气经由散热件2的出气口排出。而在循环管7道内混入有大量空气时，可以通过压力调节组件5为存液件3减压，使得循环管路1内的气体经由散热件2排出，能够大大提高燃料电池冷却系统内混入气体的排放效率，能够避免动力泵6产生汽蚀，能够降低动力泵6发生空转的概率，在提高了冷却效率的同时，保障了动力泵6的使用寿命。

[0061] 如图1所示，在一些示例中，燃料电池冷却系统还包括：循环管7，循环管7的一端连通于冷却液供给管101，另一端连通于冷却液回液管102；温控阀8，设置在循环管7与冷却液回液管102的连通处。

[0062] 燃料电池冷却系统还包括循环管7和温控阀8，温控阀8设置在循环管7上，在燃料电池系统无需冷却液进行冷却，或者冷却需求不明显时，可以开启温控阀8，使得循环管7处于被导通状态，冷却液会顺着压力降低的循环管路1和循环管7进行流动，流入到散热件2的冷却液会现在减少，利于对燃料电池的电堆9进行保温。在需要为燃料电池系统进行冷却时，可以开启温控阀8使得循环管路1导通至散热件2，关闭循环管7，以使冷却液流经散热件进行散热。

[0063] 如图1所示，根据本申请实施例的第二方面提供了一种燃料电池系统，包括：上述任一技术方案的燃料电池冷却系统。

[0064] 本申请提供的燃料电池系统，因该燃料电池系统包括了上述任一技术方案的燃料电池冷却系统，因此该燃料电池系统包括了燃料电池冷却系统的全部有益效果，在此不做赘述。

[0065] 如图1所示，在一些示例中，燃料电池系统还包括：电堆9，循环管路1连通于电堆9；空气供给管道10，连通于电堆9的空气供给口；空压机11，设置在空气供给管道10上。

[0066] 燃料电池冷却系统还包括了电堆9、空气供给管道10和空压机11，空气通过空气供给管被空压机11增压后供给至电堆9，用于促进电堆9内的燃料的燃烧，使得燃料电池系统可以发电。

[0067] 如图1所示，在一些示例中，燃料电池冷却系统的压力调节组件5：加压管路501和加压控制阀502，加压管路501的一端连通于空气供给管道10，位于空压机11与电堆9之间，另一端连通于压力调节管4，加压控制阀502设置在加压管路501上；减压管路503和减压控制阀504，减压管路503的一端连通于空气供给管道10，位于空压机11远离于电堆9的一侧，另一端连通于压力调节管4，减压控制阀504设置在减压管路503。

[0068] 压力调节组件5包括了加压管路501和加压控制阀502，加压管路501的一端连通于空气供给管道10，位于空压机11与电堆9之间，另一端连通于压力调节管4；在需要为燃料电池冷却系统的存液件3进行增压时，只需要开启加压控制阀502，导通加压管路501与压力调节管4之间的通路，经过空压机11后的高压空气即可供给到存液件3内，实现对存液件3的增压。

[0069] 压力调节组件5包括了减压管路503和减压控制阀504，减压管路503的一端连通于空气供给管道10，位于空压机11远离于电堆9的一侧，另一端连通于压力调节管4，减压控制阀504设置在减压管路503；在需要为燃料电池冷却系统的存液件3进行减压时，只需要开启减压控制阀504，导通减压管路503与压力调节管4之间的通路，空压机11即可抽取存液件3内的空气，为存液件3进行降压。

[0070] 通过加压管路501、加压控制阀502、减压管路503和减压控制阀504的设置可以利用空压机11对存液件3进行增压和减压，无需搭载额外的压力调节设备，有利于缩小燃料电池系统的体积。

[0071] 如图2所示，根据本申请实施例的第三方面提供了一种燃料电池系统的控制方法，其特征在于，应用于上述任一技术方案的燃料电池系统，控制方法包括：

[0072] 步骤201：获取流入燃料电池系统的冷却介质的第一介质压力信息。

[0073] 步骤202：获取流出燃料电池系统的冷却介质的第二介质压力信息。通过采集冷却介质向燃料电池系统的电堆输入过程中的第一介质压力信息和冷却介质经由电堆流出的第二介质压力信息，通过比较第二介质压力信息和第一介质压力信息即可对燃料电池冷却系统中混入空气量进行判断，可以理解的是，第二介质压力信息和第一介质压力信息的压差越大则说明燃料电池冷却系统的循环管路内混入的空气越少。

[0074] 步骤203：基于第一介质压力信息和第二介质压力信息的差值信息，调节燃料电池冷却系统的作业状态。通过获取第一介质压力信息和第二介质压力信息的差值信息，进一步基于差值信息的不同调节燃料电池冷却系统的作业状态，可以起到为燃料电池冷却系统排气的作用。

[0075] 可以理解的是，在燃料电池冷却系统中混入的空气量很少时，可以通过控制电池燃料系统的动力泵增加转速，提高冷却液的循环速率进行排气；在燃料电池系统中混入的空气量较少时，可以通过压力调节组件为存液件进行减压，以促进循环管路内的气体经由散热件排出；在燃料电池冷却系统中混入很多的空气时，说明燃料电池冷却系统中在循环的冷却液很少，此时可以通过压力调节组件为存液件交替执行加压与减压，使得存储在存液件内的冷却液可以添加到循环管路内，同时可以促进循环管路内的气体排出。

[0076] 在一些示例中，基于第一介质压力信息和第二介质压力信息的差值，调节燃料电池冷却系统的作业参数的步骤包括：

[0077] 在差值信息小于第一阈值的情况下，控制循环管路上的动力泵以第一转速工作，控制压力调节组件为存液件交替执行加压和减压作业；

[0078] 在差值信息大于或等于第一阈值的情况下，且小于第二阈值的情况下，控制循环管路上的动力泵以第二转速工作，控制压力调节组件为存液件减压；

[0079] 在差值信息大于或等于第二阈值的情况下，且小于第三阈值的情况下，控制循环管路上的动力泵以第三转速工作；

[0080] 其中，第一阈值、第二阈值和第三阈值的取值递增，第一转速、第二转速和第三转速的取值递减。

[0081] 进一步设置了递增第一阈值、第二阈值和第三阈值。

[0082] 在差值信息小于第一阈值的情况下，则认为燃料电池冷却系统内的空气混入量很多，燃料电池冷却系统的动力泵甚至可能存在空转现象，此时控制压力调节组件为存液件交替执行加压和减压作业，可以向循环管路内补入冷却液，同时可以去除混入到循环管路内的空气。

[0083] 在差值信息大于或等于第一阈值，且小于第二阈值的情况下，认为燃料电池冷却系统内的空气混入量较少，此时可以压力调节组件为存液件减压，以促进混入到循环管路内的空气经由散热件排放至存液件内。

[0084] 在压差信息大于或等于第二阈值的情况下，则认为燃料电池冷却系统的循环管路内混有的空气很少，此时通过增加动力泵的转速，促进冷却液循环即可排出空气。

[0085] 在一些示例中，第一阈值的取值范围为3kPa至8kPa，第二阈值的取值范围为15kPa至25kPa，第三阈值的取值范围为26kPa至35kPa；第一转速的取值为4000转/分钟至5000转/分钟、第二转速的取值为3000转/分钟至4000转/分钟、第三转速的取值为2000转/分钟至3000转/分钟。

[0086] 在一些示例中，在燃料电池冷却系统的压力调节组件：加压管路和加压控制阀，加压管路的一端连通于空气供给管道，位于空压机与电堆之间，另一端连通于压力调节管，加压控制阀设置在加压管路上；减压管路和减压控制阀，减压管路的一端连通于空气供给管道，位于空压机远离于电堆的一侧，另一端连通于压力调节管，减压控制阀设置在减压管路的情况下：

[0087] 在差值信息小于第一阈值的情况下，以第一周期交替开启加压控制阀和减压控制阀，同时控制空压机以第四转速工作，实现尽快排放空气和向循环管路内补入冷却液。

[0088] 在差值信息大于或等于第一阈值的情况下，且小于第二阈值的情况下，以第二周期开启减压控制阀，同时控制空压机以第五转速工作，实现尽快排放混入到冷却液中的空气。

[0089] 其中，第一周期的时长为3s至5s，第二周期的时长为5s至10s，第四转速为3万转/分钟至5万转/分钟，第五转速为2万转/分钟至3万转/分钟。

[0090] 在一些示例中，电池燃料系统还可以包括空气排出管道，空气排出管道上设置有背压阀，在差值信息小于第一阈值的情况下，可以控制背压阀的开度为第一开度。在差值信息大于或等于第一阈值的情况下，且小于第二阈值的情况下，可以控制背压阀的开度为第二开度；其中第一开度的取值为20％至30％，第二开度的取值为15％至20％。

[0091] 如图3所示，根据本申请实施例的第四方面提供了一种燃料电池系统的控制装置300，包括：存储器310，存储有计算机程序；处理器320，执行计算机程序；其中，处理器320在执行计算机程序时，实现上述任一技术方案的燃料电池系统的控制方法。

[0092] 本发明提供的燃料电池系统的控制装置，因该控制装置的处理器在执行计算机程序时，实现上述任一技术方案的燃料电池系统的控制方法，因此该燃料电池系统的控制装置具备燃料电池控制系统的控制方法的全部有益效果，在此不做赘述。

[0093] 具体实施例

[0094] 本实施例提供了一种燃料电池系统，如图1，包括燃料电池系统动力泵6、第一温压传感器14、第二温压传感器15、温控阀8、散热件2、存液件3、空压机11、减压控制阀504、加压控制阀502、背压阀13、电堆9和控制装置300。冷却回路的冷却液流动方向是：动力泵6、第一温压传感器14、电堆9、第二温压传感器15、温控阀8，温控阀8第一出口流向动力泵6形成小循环，温控阀8第二出口流向散热件2形成大循环。存液件3有三个接口分别连接三个支路，存液件3的第一支路16连接动力泵6入口，起到补水和加压的作用；存液件3的第二支路17连接散热件2的排气口，起到冷却回路除气作用；存液件3的第三支路连接空气回路，水箱第三支路又分为两个支路，一个支路连接减压控制阀504并与空压机11入口连通，另一个支路连接加压控制阀502并与空压机11出口连通。空气回路的空气流向是空压机11、电堆9、空气排出管道12、背压阀13。

[0095] 动力泵6的作用是实现冷却液在冷却回路中循环，第一温压传感器14和第二温压传感器15作用检测进堆和出堆冷却液的温度与压力，温控阀8的作用是实现大小循环的切换，散热件2的作用是将冷却液的热量与空气进行热交换，降低冷却液温度，存液件3的作用是补水和除气。空压机11和背压阀13联合作用实现空气流量和压力的调节，减压控制阀504的作用是利用空压机11入口的吸气作用降低存液件3内部的压力来加强存液件3的第二支路17的除气作用，加压控制阀502的作用是利用空压机11出口的高压实现水箱第一支路16的补水加压。电堆9是实现氢气与氧气的化学反应并输出电能，同时反馈单片电压值给控制装置300；控制装置300实现各传感器、执行器的信号检测和执行器、开关等控制。

[0096] 具体实施方法如下：

[0097] 燃料电池冷却系统完成冷却液加注后，冷却回路的除气控制流程见图4，其中图4中P1、P2、P3表示冷却液进出电堆的压差阈值，P1＜P2＜P3；t1和t2为控制阀门开闭的周期，t1＜t2；n1、n2、n3和n0表示动力泵的转速，n1＞n2＞n3＞n0；m1和m2为空压机的转速，m1＞m2；V1和V2表示背压阀的开度，其中V1大于V2；ΔP表示第一介质压力信息与第二介质压力信息的差值。

[0098] 在获知到循环管路内混入有空气后，开始执行除气操作，具体包括：

[0099] 步骤401：控制动力泵的转速为n0，温控阀导通至散热件；

[0100] 步骤402：判断进出对压差ΔP是否大于P1，若是执行步骤403，若否执行步骤406；

[0101] 步骤403：判断进出对压差ΔP是否大于P2，若是执行步骤404，若否执行步骤409；

[0102] 步骤404：判断进出对压差ΔP是否大于P3，若是则停止燃料电池冷却系统的排气动作，若否执行步骤405；

[0103] 步骤405：控制动力泵的转速为n3；

[0104] 步骤406：控制动力泵的转速为n1，空压机的转速为m1，背压阀开度为v1；

[0105] 步骤407：控制减压控制阀以周期t1进行开启/关闭，加压控制阀以周期t1进行关闭/开启

[0106] 步骤408：判断进出对压差ΔP是否大于P3，若是则停止燃料电池冷却系统的排气动作，若否执行步骤407；

[0107] 步骤409：控制动力泵的转速为n2，空压机的转速为m2，背压阀开度为v2；

[0108] 步骤410：控制减压控制阀以周期t2进行开启/关闭；

[0109] 步骤411：判断进出对压差ΔP是否大于P3，若是则停止燃料电池冷却系统的排气动作，若否执行步骤410。

[0110] 其中，P1的取值范围为3kPa至8kPa，P2的取值范围为15kPa至25kPaP3的取值范围为26kPa至35kPa；时间t1的取值为3s至5s，t2的取值为5s至10s；动力泵转速n1的取值为4000转/分钟至5000转/分钟，n2的取值为3000转/分钟至4000转/分钟，n3的取值为2000转/分钟至3000转/分钟，n0的取值为1000转/分钟至2000转/分钟；空压机转速m1为3万转/分钟至5万转/分钟，空压机转速m2为2万转/分钟至3万转/分钟，背压阀开度V1为20％至30％，V2为15％至20％。

[0111] 控制装置启动动力泵以最低转速n0运行，温控阀开启散热件大循环，检测电堆入口和出口冷却液压差△P，当压差大于P3，说明冷却回路几乎没有空气，此时冷却回路除气结束。

[0112] 控制装置启动动力泵以最低转速n0运行，温控阀开启散热件大循环，检测电堆入口和出口冷却液压差△P，当压差小于P3但大于P2，说明冷却回路混入极少的空气，此时只需调整动力泵以转速n3并运行一定时间，促进水箱第二支路62进行除气，然后判断压差△P大于P3后，冷却回路除气结束。

[0113] 控制装置启动动力泵以最低转速n0运行，温控阀开启散热件大循环，检测电堆入口和出口冷却液压差△P，当压差小于P2但大于P1，说明冷却回路混入少量的空气，此时控制动力泵转速为n2，空压机转速m2，背压阀开度V2，减压控制阀周期性的开启和关闭，间隔时间为t2，加压控制阀关闭。当减压控制阀开启时，空压机运行时会在减压控制阀所在管路形成一定的负压，这样与之连通的存液件的内部压力也会随之下降，水箱第二支路62除气更加顺利，周期性的开启和关闭减压控制阀可极大的促进冷却液在管路中的来回流动，促进了冷却回路的除气速度。反复进行一定时间后，判断压差△P大于P3后，冷却回路除气结束。

[0114] 控制装置启动动力泵以最低转速n0运行，温控阀开启散热件大循环，检测电堆入口和出口冷却液压差△P，当压差小于P1，说明冷却回路混入大量的空气，动力泵无法顺利驱动冷却液在管路中流动，表现为动力泵转速忽高忽低，转速波动较大，甚至是空转，动力泵入口压力为负压，易形成汽蚀损坏动力泵，冷却液无法流动。此时控制动力泵转速为n1，空压机转速m1，背压阀开度V1，减压控制阀周期性的开启和关闭，间隔时间为t1，加压控制阀周期性关闭和开启，间隔时间为t1，抽气阀与加压阀交替的开启和关闭。当减压控制阀开启时，空压机运行时会在减压控制阀所在管路形成一定的负压，这样与之连通的存液件的内部压力也会随之下降，水箱第二支路62除气更加顺利，周期性的开启和关闭减压控制阀可极大的促进冷却液在管路中的来回流动，促进了冷却回路的除气速度。当加压控制阀开启时，从空压机出口引入一部分高压压力，这样与之连通的存液件的内部压力会大幅增加，水箱第一支路61补水更加顺利，动力泵入口压力得到补偿，并未正压即大于大气压，交替性的开启和关闭减压控制阀以及加压控制阀可极大的帮助动力泵有效运转，促进冷却液在管路中的来回流动，促进了冷却回路的除气速度。反复进行一定时间后，判断压差△P大于P3后，冷却回路除气结束。

[0115] 在本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”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；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0116] 在本发明的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

[0117] 以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。