1.本技术涉及燃料电池技术领域，尤其涉及燃料电池系统空滤故障的诊断方法。
背景技术：2.燃料电池电堆对空气化学及物理成分有比较苛刻的要求，一般在空气系统的进口安装空滤总成，空滤总成包括外壳和滤芯，滤芯起到过滤空气的作用，提升电堆使用寿命，外壳起到支撑滤芯和空气引流的作用，加强过滤效果。车用空滤需要在安装周期或行驶里程内进行更换，当规定的里程或者周期未达到，而空滤又发生故障时，需要燃料电池控制系统提前进行故障诊断，以确保燃料电池系统性能不受影响，同时保护燃料电池电堆。现有技术虽然提供了空滤更换时间的预测方法，但该方法需要增加空滤进出口压力传感器，算法复杂，计算准确度受燃料电池使用环境等因素的影响，无法准确判断空滤是否存在故障，进而无法及时更换，存在行车安全隐患。
技术实现要素：3.为了准确判断空滤是否存在故障，从而及时更换空滤，提高行车安全，
4.第一方面，本技术提供了燃料电池系统空滤故障的诊断方法，所述燃料电池系统包括背压阀开度、电堆、空压机，所述方法包括，
5.获取目标工况下的空压参数，以及所述空压参数对应的实际运行参数和预设的目标运行参数；
6.基于所述实际运行参数和所述目标运行参数，获取所述实际运行参数的实际误差率；
7.基于所述实际误差率与预设的误差率阈值的大小关系，判断所述空滤是否存在故障。
8.进一步，所述目标工况包括，空气流量为所述燃料电池系统中空气流量最大值的10％-30％，31％-50％，51％-90％时，所述空滤的运行工况。
9.进一步，所述空压参数包括，所述空气流量和所述空压机的空压机功耗；
10.所述运行参数包括，所述背压阀的背压阀开度，所述电堆的电堆空气流阻，以及所述电堆的电堆功率；
11.其中，所述空压参数与所述运行参数的对应关系包括，
12.所述空气流量与所述背压阀开度的对应关系；
13.所述空气流量与所述电堆空气流阻的对应关系；
14.所述空压机功耗与所述电堆功率的对应关系。
15.进一步，基于所述实际运行参数和所述目标运行参数，获取所述实际运行参数的实际误差率包括，
16.计算获得所述实际运行参数和所述目标运行参数的差值；
17.计算所述差值与所述目标运行参数的比值，得到所述实际误差率。
18.进一步，基于所述实际背压阀开度和目标背压阀开度获取第一实际误差率；
19.基于所述实际电堆空气流阻和目标电堆空气流阻获取第二实际误差率；
20.基于所述实际电堆功率和目标电堆功率获取第三实际误差率；
21.判断所述第一实际误差率是否大于对应的第一误差率阈值；
22.所述基于所述实际误差率与预设的误差率阈值的大小关系，判断所述空滤是否存在故障包括，
23.当判断结果为是，判断所述第二实际误差率是否大于对应的第二误差率阈值；
24.当判断结果为是，判断所述第三实际误差率是否小于对应的第三误差率阈值；
25.当判断结果为是，确定所述空滤存在故障。
26.进一步，所述获取目标工况下的空压参数前还包括，基于使用环境，修正所述误差率阈值。
27.第二方面，本技术提供了一种燃料电池系统空滤故障的诊断设备，所述燃料电池系统包括背压阀开度、电堆、空压机，所述设备包括
28.获取模块，用于获取目标工况下的空压参数，以及所述空压参数对应的实际运行参数和预设的目标运行参数；
29.计算模块，用于基于所述实际运行参数和所述目标运行参数，获取所述实际运行参数的实际误差率；
30.判断模块，用于基于所述实际误差率与预设的误差率阈值的大小关系，判断所述空滤是否存在故障。
31.进一步，所述判断模块用于基于所述实际背压阀开度和目标背压阀开度获取第一实际误差率；
32.基于所述实际电堆空气流阻和目标电堆空气流阻获取第二实际误差率；
33.基于所述实际电堆功率和目标电堆功率获取第三实际误差率；
34.判断所述第一实际误差率是否大于对应的第一误差率阈值；
35.所述判断模块基于所述实际误差率与预设的误差率阈值的大小关系，判断所述空滤是否存在故障包括，
36.当判断结果为是，判断所述第二实际误差率是否大于对应的第二误差率阈值；
37.当判断结果为是，判断所述第三实际误差率是否小于对应的第三误差率阈值；
38.当判断结果为是，确定所述空滤存在故障。
39.第三方面，本技术提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面任一所述的方法步骤。
40.第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面中任一所述的方法步骤。
41.有益效果：
42.本技术通过获取目标工况下的空压参数，以及所述空压参数对应的实际运行参数和预设的目标运行参数；基于所述实际运行参数和所述目标运行参数，获取所述实际运行参数的实际误差率；基于所述实际误差率与预设的误差率阈值的大小关系，判断所述空滤是否存在故障。由于空压参数与对应的运行参数之间的关系能更直观反应空滤的运行情
况，从而提高判断空滤故障的准确性，在故障发生故障时，及时更换空滤，提高行车安全。
附图说明
43.为了更清楚地说明本技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
44.图1是本技术实施例1提供的方法流程示意图；
45.图2是本技术实施例1提供的燃料电池系统结构示意图；
46.图3是本技术实施例1提供的空气流量-背压阀开度关系图；
47.图4是本技术实施例1提供的空气流量-电堆空气流阻关系图；
48.图5是本技术实施例1提供的空压机功耗-电堆功率关系图；
49.图6是本技术实施例4中电子结构设备示意图。
具体实施方式
50.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
51.燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，因此热效率高。车用燃料电池系统一般包括空气系统，氢气系统，冷却系统。采用氢气作为燃料，在燃料电池阳极和阴极分别通入氢气和空气进行化学反应产生电能，目前在汽车领域，质子交换膜燃料电池的应用最为广泛，燃料电池反应所需的氢气和空气分别通过双极板阴阳极流场的传导进入气体扩散层，然后透过扩散层进入催化层，氢气被阳极催化剂颗粒吸附后离解为质子和电子。质子以水合质子的形式透过质子交换膜到达阴极催化层。电子无法通过质子交换膜，只能从外电路电子负载到达阴极。在阴极催化层处，氧原子、质子和电子在催化剂作用下发生电化学反应生成水。
52.实施例1
53.实施例1在平原等常规海拔环境下使用燃料电池系统，
54.结合附图1，实施例1提供一种燃料电池系统空滤故障的诊断方法，所述方法包括，
55.s1，获取目标工况下的空压参数，以及所述空压参数对应的实际运行参数和预设的目标运行参数；
56.s2，基于所述实际运行参数和所述目标运行参数，获取所述实际运行参数的实际误差率；
57.s3，基于所述实际误差率与预设的误差率阈值的大小关系，判断所述空滤是否存在故障；
58.结合附图2，实施例1使用的燃料电池系统包括：控制器fccu200、电堆100、空气系统101、氢气系统201和冷却系统301；
59.控制器fccu200与电堆100正负极连接，电堆100出口安装有电压传感器和电流传感器来检测电堆单片平均电压、单片最低电压和电流。
60.控制器fccu200主要检测各个执行器和传感器信号，如空压机12转速、背压阀开度、空气流量、电压、电流等，并对其进行有效控制；
61.冷却系统301连接电堆100正负极，用于控制电堆100的工作温度在安全范围内。
62.空气系统101连接电堆100正负极；
63.空气系统101包括通过电堆100连接的进口管路和出口管路；
64.沿进口管路朝向电堆方向依次设置的空滤10、空气流量计11、空压机12、进堆空气压力传感器13；
65.沿出口管路背离电堆方向依次设置的出堆空气压力传感器14、背压阀开度15；
66.控制空气朝向：空滤10、空气流量计11、空压机12、进堆空气压力传感器13、电堆100、出堆空气压力传感器14、背压阀开度15循环流动；
67.具体实施方式如下：
68.执行步骤s1，获取目标工况下的空压参数，以及所述空压参数对应的实际运行参数和预设的目标运行参数；
69.当空气流量为所述燃料电池系统中空气流量最大值的0％-9％时，空滤处于低负荷运行状态，在此运行工况下，正常空滤和故障空滤导致的系统运行参数相同；空气流量为所述燃料电池系统中空气流量最大值的91％-100％时，空滤处于高负荷运转状态，运行参数误差较大，上述两个工况下的运行参数不能准确反应空滤真实的性能状态；
70.空气流量分别为所述燃料电池系统中空气流量最大值的10％-30％，31％-50％，51％-90％，对应空滤在三个典型工况下的运转情况，将空气流量为燃料电池系统中空气流量最大值的10％-30％，31％-50％，51％-90％作为三个目标工况，在目标工况下检测空滤的性能状态；
71.当空滤运行情况正常时，燃料系统中空气流量所对应的背压阀开度保持在一定范围，在一定的目标工况下，当空滤发生故障，即空滤发生堵塞或者破坏时，空滤的流阻会大幅增加，导致背压阀开度增大；因此将一定空气流量对应的背压阀开度是否处于正常范围作为衡量空滤是否存在故障的评判标准之一；
72.当空滤运行情况正常时，燃料系统中空气流量所对应的电堆空气流阻保持在一定范围，在一定的目标工况下，当空滤发生故障时，即空滤发生堵塞或者破坏，电堆的流阻会大幅增加；因此将一定空气流量对应的电堆空气流阻是否处于正常范围作为衡量空滤是否存在故障的评判标准之一；
73.当空滤运行情况正常时，燃料系统中空压机功耗对应的电堆功率保持在一定范围，在一定的目标工况下，当空滤发生故障时，即空滤发生堵塞或者破坏，电堆功率会下降；因此将一定空压机功耗对应的电堆功率是否处于正常范围作为衡量空滤是否存在故障的评判标准之一；
74.因此，将空气流量与空压机功耗作为实施例1研究的空压参数，将背压阀开度与电堆空气流阻分别作为空气流量对应的运行参数；将电堆功率作为空压机功耗对应的运行参数；
75.s101，获取目标工况下的空气流量，以及所述空气流量对应的实际背压阀开度和目标背压阀开度；
76.s102，获取目标工况下的空气流量，以及所述空气流量对应的实际电堆空气流阻和目标电堆空气流阻；
77.s103，获取目标工况下的空压机功耗，以及所述空压机功耗对应的实际电堆功率
和目标电堆功率；
78.执行步骤s2，基于所述实际运行参数和所述目标运行参数，获取所述实际运行参数的实际误差率，包括
79.s201，计算第一实际运行参数与第一目标运行参数的实际误差率；
80.在步骤s201中，取空气流量作为第一实际运行参数，取背压阀开度作为第一目标运行参数；
81.结合附图3，附图3为不同空滤状态下，空气流量与背压阀开度的对应变化关系，在附图3所示的二维坐标系中，x轴表示空气流量，y轴表示背压阀开度；
82.图3中所指的空气流量，是指当进堆空气压力的实际值与需求相同时，空气流量与背压阀开度按照设定的时间取平均值，实施例中取5s内的通过空滤的空气量的平均值作为空气流量；
83.图3中虚线表示空滤故障时空气流量与背压阀开度的对应变化关系，对于虚线表示的曲线上的每个点坐标(x1，y1)，表示空气流量为x1时，实际的背压阀开度为y1，曲线上每个点的斜率y1/x1表示实际背压阀开度与对应的空气流量的比值；
84.图3中实线表示空滤正常时空气流量与背压阀开度的对应变化关系，对于实线表示的曲线上的每个点坐标(x1，y2)，表示空气流量为x1时，允许的最大背压阀开度为y2，曲线上每个点的斜率y2/x1表示目标背压阀开度与对应的空气流量的比值；
85.从图3可以看出，空气流量增加时，背压阀开度也随之增加，当空滤发生故障时，即空滤发生堵塞或者破坏，空滤的流阻会大幅增加，如虚线部分，在相同空气流量下，背压阀开度会整体往上增加一定值；随着空气流量的增大，对于相同的空气流量，第一实际参数关系曲线与第一目标参数关系曲线的距离由小变大，最后趋于平行；
86.从图3可以看出，对于对应的空气流量x1，两条曲线在竖直方向上的距离即是实际背压阀开度与目标背压阀开度的第一实际误差f1，f1＝y1-y2，对应的第一实际误差率d1＝f1/y2＝(y1-y2)/y2＝y1/y2-1；
87.s202，计算第二实际运行参数与第二目标运行参数的实际误差率；
88.在步骤s202中，取空气流量作为第二实际运行参数，取电堆空气流阻作为第二目标运行参数；
89.结合附图4，附图4为不同空滤状态下，空气流量与电堆空气流阻的对应变化关系，在附图4所示的二维坐标系中，x轴表示空气流量，y轴表示电堆空气流阻；
90.图4中所指的空气流量，是指当进堆空气压力的实际值与需求相同时，空气流量与电堆空气流阻按照设定的时间取平均值，实施例中取5s内的通过空滤的空气量的平均值作为空气流量；
91.图4中虚线表示空滤故障时空气流量与电堆空气流阻的对应变化关系，对于虚线表示的曲线上的每个点坐标(x3，y3)，表示空气流量为x3时，实际的电堆空气流阻为y3，曲线上每个点的斜率y3/x3表示实际电堆空气流阻与对应的空气流量的比值；
92.图4中实线表示空滤正常时空气流量与电堆空气流阻的对应变化关系，对于实线表示的曲线上的每个点坐标(x3，y4)，表示空气流量为x3时，允许的最大电堆空气流阻为y4，曲线上每个点的斜率y4/x3表示目标电堆空气流阻与对应的空气流量的比值；
93.从图4可以看出，空气流量增加时，电堆空气流阻也随之增加，当空滤发生故障时，
即空滤发生堵塞或者破坏，空滤的流阻会大幅增加，如虚线部分，在相同空气流量下，电堆空气流阻会整体往上增加一定值；随着空气流量的增大，对于相同的空气流量，第二实际参数关系曲线与第二目标参数关系曲线的距离逐渐增大；
94.从图4可以看出，对于对应的空气流量x3，两条曲线在竖直方向上的距离即是实际电堆空气流阻与目标电堆空气流阻的第二实际误差f2，f2＝y3-y4，对应的第二实际误差率d2＝f2/y4＝(y3-y4)/y4＝y3/y4-1；
95.s203，计算第三实际运行参数与第三目标运行参数的实际误差率；
96.在步骤s203中，取空压机功耗作为第三实际运行参数，取电堆功率作为第三目标运行参数；
97.结合附图5，附图5为不同空滤状态下，空压机功耗与电堆功率的对应变化关系，在附图5所示的二维坐标系中，x轴表示空压机功耗，y轴表示电堆功率；
98.图5中所指的空压机功耗，是指当进堆空气压力的实际值与需求相同时，空压机功耗与电堆功率按照设定的时间取平均值，实施例中取5s内的通过空滤的空气量的平均值作为空压机功耗；
99.图5中虚线表示空滤故障时空压机功耗与电堆功率的对应变化关系，对于虚线表示的曲线上的每个点坐标(x5，y5)，表示空压机功耗为x5时，实际的电堆功率为y5，曲线上每个点的斜率y5/x5表示实际电堆功率与对应的空压机功耗的比值；
100.图5中实线表示空滤正常时空压机功耗与电堆功率的对应变化关系，对于实线表示的曲线上的每个点坐标(x5，y6)，表示空压机功耗为x5时，允许的最大电堆功率为y6，曲线上每个点的斜率y6/x5表示目标电堆功率与对应的空压机功耗的比值；
101.从图5可以看出，空压机功耗增加时，电堆功率也随之增加，当空滤发生故障时，即空滤发生堵塞或者破坏，空滤的流阻会大幅增加，如虚线部分，在相同空压机功耗下，电堆功率会整体往上增加一定值；随着空压机功耗的减小，对于相同的空压机功耗，第三实际参数关系曲线与第三目标参数关系曲线的距离逐渐增大；
102.从图5可以看出，对于对应的空压机功耗x5，两条曲线在竖直方向上的距离即是实际电堆功率与目标电堆功率的第三实际误差f3，f3＝∣y5-y6∣，对应的第三实际误差率d3＝f3/y6＝∣y5-y6∣/y6＝1-y5/y6；
103.结合附图6，执行步骤s3，基于所述实际误差率与误差率阈值的大小关系，判断所述空滤是否存在故障，包括，
104.当满足故障条件：
105.第一实际误差率d1大于对应的第一误差率阈值s，且
106.第二实际误差率d2大于对应的第二误差率阈值c，且
107.第三实际误差率d3小于对应的第三误差率阈值p，
108.此时确定空滤存在故障，具体执行步骤如下，
109.s301，判断所述第一实际误差率d1是否大于对应的第一误差率阈值s；
110.在相同空气流量下，当空滤发生故障时，背压阀开度会整体往上增加一定值，设置第一误差率阈值s＝5％，当d1≥5％，执行步骤s302；
111.s302，当判断结果为是，判断所述第二实际误差率d2是否大于对应的第二误差率阈值c；
112.在相同空气流量下，当空滤发生故障时，背压阀开度会整体往上增加一定值，设置第二误差率阈值c＝5％，当d2≥5％，执行步骤s303；
113.s303，当判断结果为是，判断所述第三实际误差率d3是否小于对应的第三误差率阈值p；
114.在相同空气流量下，当空滤发生故障时，背压阀开度会整体往上增加一定值，设置第三误差率阈值p＝3％；
115.s304，当判断结果为是，即当d3≥3％确定所述空滤存在故障；
116.由控制器反馈空滤故障状态，要求停机或限功率运行。
117.为了避免因为测量发生误判，分别在空气流量为所述燃料电池系统中空气流量最大值的10％-30％，31％-50％，51％-90％的三个目标工况下，对空压参数和运行参数进行取样，对每个目标工况的取样数量不低于10组。
118.实施例1通过获取目标工况下的运行参数比，判断所述运行参数比与预设的目标参数比之间的大小关系，通过分析三个目标工况下，空气流量对应背压阀开度的变化量，空气流量对应电堆空气流阻的变化量、电堆功率对应空压机功耗的变化量，对空滤的工作状态进行有效判断，从而准确判断空滤是否存在故障，及时更换空滤，提高行车安全。
119.实施例2
120.当燃料电池系统运行在特殊环境时，背压阀开度，电堆空气流阻和空压机的功耗也会发生变化，为了避免运行海拔发生变化对空滤故障诊断产生干扰，引入不同海拔下的背压阀开度，电堆空气流阻和空压机功耗变化的修正量，该修正量来源于台架环境仓模拟实验测试得出，
121.基于相同的发明构思，实施例2提供一种当燃料电池系统运行在高海拔时的燃料电池系统空滤故障的诊断方法
122.将第一误差率阈值s修正量设为s’，第二误差率阈值c修正量设为c’，第三误差率阈值p修正量设为p’,
123.其中，第一误差率阈值s修正量设为s’，第二误差率阈值c修正量设为c’，第三误差率阈值p修正量设为p’可以是负数；
124.当满足故障条件：
125.第一实际误差率d1大于对应的第一误差率阈值s+s’，且
126.第二实际误差率d2大于对应的第二误差率阈值c+c’，且
127.第三实际误差率d3小于对应的第三误差率阈值p+p’，
128.此时确定空滤存在故障，
129.由控制器反馈空滤故障状态，要求停机或限功率运行。
130.通过设置海拔下的背压阀开度，电堆空气流阻和空压机功耗变化量的修正值，提高空滤工作状态的判断精度。
131.基于同样的构思，实施例2提供的方法适用于其他特殊环境中。
132.实施例3
133.基于相同的发明构思，实施例3提供一种燃料电池系统空滤故障的诊断设备，所述燃料电池系统包括背压阀开度、电堆、空压机，所述设备包括
134.获取模块，用于获取目标工况下的空压参数，以及所述空压参数对应的实际运行
参数和预设的目标运行参数；
135.空压参数包括，空气流量和所述空压机的空压机功耗；
136.运行参数包括，背压阀的背压阀开度，电堆的电堆空气流阻，以及电堆的电堆功率；
137.其中，所述空压参数与所述运行参数的对应关系包括，
138.所述空气流量与所述背压阀开度的对应关系；
139.所述空气流量与所述电堆空气流阻的对应关系；
140.所述空压机功耗与所述电堆功率的对应关系；
141.计算模块，用于基于所述实际运行参数和所述目标运行参数，获取所述实际运行参数的实际误差率；
142.包括，计算所述实际运行参数和目标运行参数的差值，
143.所述实际误差率d＝(实际运行参数-目标运行参数)/目标运行参数，通过计算获得实际误差率d；
144.判断模块，用于基于所述实际背压阀开度和目标背压阀开度获取第一实际误差率；
145.基于所述实际电堆空气流阻和目标电堆空气流阻获取第二实际误差率；
146.基于所述实际电堆功率和目标电堆功率获取第三实际误差率；
147.判断所述第一实际误差率是否大于对应的第一误差率阈值；
148.所述判断模块基于所述实际误差率与预设的误差率阈值的大小关系，判断所述空滤是否存在故障包括，
149.当判断结果为是，判断所述第二实际误差率是否大于对应的第二误差率阈值；
150.当判断结果为是，判断所述第三实际误差率是否小于对应的第三误差率阈值；
151.当判断结果为是，确定所述空滤存在故障。
152.实施例4
153.基于相同的发明构思，本技术实施例4提供一种电子设备，如附图6所示，包括存储器304、处理器302及存储在存储器304上并可在处理器302上运行的计算机程序，所述处理器302执行所述程序时实现上述燃料电池系统空滤故障的诊断方法的步骤。
154.其中，在图6中，总线架构(用总线300来代表)，总线300可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线300将包括由处理器302代表的一个或多个处理器和存储器304代表的存储器的各种电路链接在一起。总线300还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口306在总线300和接收器301和发送器303之间提供接口。接收器301和发送器303可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器302负责管理总线300和通常的处理，而存储器304可以被用于存储处理器302在执行操作时所使用的数据。
155.实施例5
156.基于相同的发明构思，本发明实施例5提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述燃料电池系统空滤故障的诊断方法的步骤。
157.在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。
158.在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
159.类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
160.本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
161.此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
162.本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(dsp)来实现根据本发明实施例的铝基板的热仿真装置、电子设备中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
163.以上所述的仅是本技术的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本技术给出的启示下，结合自身能力完善并实施
本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本技术的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本技术结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本技术的保护范围，这些都不会影响本技术实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
技术特征：1.燃料电池系统空滤故障的诊断方法，所述燃料电池系统包括背压阀开度、电堆、空压机，其特征在于，所述方法包括，获取目标工况下的空压参数，以及所述空压参数对应的实际运行参数和预设的目标运行参数；基于所述实际运行参数和所述目标运行参数，获取所述实际运行参数的实际误差率；基于所述实际误差率与预设的误差率阈值的大小关系，判断所述空滤是否存在故障。2.如权利要求1所述的燃料电池系统空滤故障的诊断方法，其特征在于，所述目标工况包括，空气流量为所述燃料电池系统中空气流量最大值的10％-30％，31％-50％，51％-90％时，所述空滤的运行工况。3.如权利要求2所述的燃料电池系统空滤故障的诊断方法，其特征在于，所述空压参数包括，所述空气流量和所述空压机的空压机功耗；所述运行参数包括，所述背压阀的背压阀开度，所述电堆的电堆空气流阻，以及所述电堆的电堆功率；其中，所述空压参数与所述运行参数的对应关系包括，所述空气流量与所述背压阀开度的对应关系；所述空气流量与所述电堆空气流阻的对应关系；所述空压机功耗与所述电堆功率的对应关系。4.如权利要求3所述的燃料电池系统空滤故障的诊断方法，其特征在于，基于所述实际运行参数和所述目标运行参数，获取所述实际运行参数的实际误差率包括，计算获得所述实际运行参数和所述目标运行参数的差值；计算所述差值与所述目标运行参数的比值，得到所述实际误差率。5.如权利要求4所述的燃料电池系统空滤故障的诊断方法，其特征在于，基于所述实际背压阀开度和目标背压阀开度获取第一实际误差率；基于所述实际电堆空气流阻和目标电堆空气流阻获取第二实际误差率；基于所述实际电堆功率和目标电堆功率获取第三实际误差率；判断所述第一实际误差率是否大于对应的第一误差率阈值；所述基于所述实际误差率与预设的误差率阈值的大小关系，判断所述空滤是否存在故障包括，当判断结果为是，判断所述第二实际误差率是否大于对应的第二误差率阈值；当判断结果为是，判断所述第三实际误差率是否小于对应的第三误差率阈值；当判断结果为是，确定所述空滤存在故障。6.如权利要求1所述的燃料电池系统空滤故障的诊断方法，其特征在于，所述获取目标工况下的空压参数前还包括，基于使用环境，修正所述误差率阈值。7.一种燃料电池系统空滤故障的诊断设备，所述燃料电池系统包括背压阀开度、电堆、空压机，其特征在于，所述设备包括获取模块，用于获取目标工况下的空压参数，以及所述空压参数对应的实际运行参数和预设的目标运行参数；计算模块，用于基于所述实际运行参数和所述目标运行参数，获取所述实际运行参数的实际误差率；
判断模块，用于基于所述实际误差率与预设的误差率阈值的大小关系，判断所述空滤是否存在故障。8.如权利要求7所述的燃料电池系统空滤故障的诊断设备，其特征在于，所述判断模块用于基于所述实际背压阀开度和目标背压阀开度获取第一实际误差率；基于所述实际电堆空气流阻和目标电堆空气流阻获取第二实际误差率；基于所述实际电堆功率和目标电堆功率获取第三实际误差率；判断所述第一实际误差率是否大于对应的第一误差率阈值；所述判断模块基于所述实际误差率与预设的误差率阈值的大小关系，判断所述空滤是否存在故障包括，当判断结果为是，判断所述第二实际误差率是否大于对应的第二误差率阈值；当判断结果为是，判断所述第三实际误差率是否小于对应的第三误差率阈值；当判断结果为是，确定所述空滤存在故障。9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-6中任一所述的方法步骤。10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一所述的方法步骤。
技术总结本申请涉及燃料电池技术领域，尤其涉及燃料电池系统空滤故障的诊断方法，所述燃料电池系统包括背压阀开度、电堆、空压机，所述方法包括，获取目标工况下的空压参数，以及所述空压参数对应的实际运行参数和预设的目标运行参数；基于所述实际运行参数和所述目标运行参数，获取所述实际运行参数的实际误差率；基于所述实际误差率与预设的误差率阈值的大小关系，判断所述空滤是否存在故障。本申请通过对空滤的工作状态进行有效判断，提高对空滤故障判断的准确性，在空滤发生故障时，及时更换空滤，提高行车安全。提高行车安全。提高行车安全。
技术研发人员：马义 何特立 游美祥 张剑 周锋
受保护的技术使用者：东风汽车集团股份有限公司
技术研发日：2022.07.12
技术公布日：2022/11/1
