详情

原文传递燃料电池汽车与加氢枪之间的双向交互控制系统及方法

专利名称：	燃料电池汽车与加氢枪之间的双向交互控制系统及方法
摘要：	本发明公开的一种燃料电池汽车与加氢枪之间的双向交互控制系统及方法，包括所述车辆端子系统包括燃料电池控制单元、氢气管理单元、车载储氢瓶、红外模块控制器和加氢口总成；所述加氢机端子系统包括加氢枪和加氢机；所述氢气管理单元与燃料电池控制单元连接，所述车载储氢瓶与氢气管理单元连接；所述红外模块控制器分别与燃料电池控制单元、加氢口总成和加氢枪连接；所述加氢口总成与车载储氢瓶相连接；所述加氢枪分别与加氢口总成和燃料电池控制单元相连接；所述加氢机与加氢枪相连接。本发明实现了汽车与加氢枪之间的双向通信和交互控制。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	重庆;50
申请人：	重庆长安新能源汽车科技有限公司
发明人：	陈金锐;邓承浩;周安健;袁昌荣;冉洪旭;樊敏;张沛
专利状态：	有效
申请日期：	2021-12-30T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-22T00:00:00+0800
申请号：	CN202111657802.6
公开号：	CN114212003A
代理机构：	重庆华科专利事务所
代理人：	谭小琴
分类号：	B60L58/30;B60L50/70;B60S5/02;B;B60;B60L;B60S;B60L58;B60L50;B60S5;B60L58/30;B60L50/70;B60S5/02
申请人地址：	401133 重庆市江北区鱼嘴镇永和路39号2屋208室
主权项：	1.一种燃料电池汽车与加氢枪之间的双向交互控制系统，其特征在于：包括车辆端子系统和加氢机端子系统；所述车辆端子系统包括燃料电池控制单元（1）、氢气管理单元（2）、车载储氢瓶（3）、加氢口总成（4）和红外模块控制器（5）；所述加氢机端子系统包括加氢枪（6）和加氢机（7）；所述燃料电池控制单元（1）用于判断系统工作模式，在判断出需要进行加氢操作时，发送加氢模式请求给氢气管理单元（2）和红外模块控制器（5），做好加氢前的整车准备工作，并在加氢过程中实时接收加氢枪（6）端的工作状态参数，以进行校核和加氢过程判断；所述氢气管理单元（2）与燃料电池控制单元（1）连接，用于在接收到燃料电池控制单元（1）发送的加氢模式请求信号后切换氢管理系统工作模式，停止氢气供应，并将采集到的车载储氢瓶温度、压力信息发送给燃料电池控制单元（1）；所述车载储氢瓶（3）与氢气管理单元（2）连接，受氢气管理单元（2）的监测和控制，用于在加氢工作模式下存储从加氢机端子系统过来的氢气，在正常工作模式下提供氢气以满足燃料电池正常工作的需求；所述红外模块控制器（5）分别与燃料电池控制单元（1）、加氢口总成（4）和加氢枪（6）连接，用于发送车载储氢瓶（3）状态信息给加氢枪（6），同时根据燃料电池控制单元（1）的指令控制加氢口总成（4）的打开和关闭；所述加氢口总成（4）与车载储氢瓶（3）相连接，由红外模块控制器（5）进行控制，在准备加氢时打开，与加氢枪（6）相连实现加氢，在加氢结束后关闭；所述加氢枪（6）分别与燃料电池控制单元（1）和加氢口总成（4）相连接，接收红外模块控制器（5）发出的储氢瓶（3）状态参数并进行加氢参数配置，同时向燃料电池控制单元（1）发送加氢状态参数并通过加氢口总成（4）给储氢瓶（3）加氢；所述加氢机（7）与加氢枪（6）相连接，用于给加氢枪（6）提供充足的氢气。 2.根据权利要求1所述的燃料电池汽车与加氢枪之间的双向交互控制系统，其特征在于：还包括有网关（8）、仪表（9）和移动终端（10）；所述网关（8）与燃料电池控制单元（1）相连，用于接收、转换和传递加氢相关指令、加氢过程信息以及车辆状态信息；所述仪表（9）与网关（8）相连，用于接收移动终端（10）的加氢指令，显示加氢过程信息，设置加氢操作参数和向移动终端（10）发送加氢过程信息；所述移动终端（10）与仪表（9）相连，用于向仪表（9）发送加氢相关指令、显示接收到的车辆状态信息和控制加氢过程。 3.一种燃料电池汽车与加氢枪之间的双向交互控制方法，其特征在于：采用如权利要求1或2所述的燃料电池汽车与加氢枪之间的双向交互控制系统，其方法包括以下步骤：步骤S101：燃料电池控制单元（1）发送工作模式请求；步骤S102：判断燃料电池控制单元（1）发送的工作请求是否为加氢工作请求，如果是，执行加氢准备工作，如果否，继续执行本步骤；步骤S103：红外模块控制器（5）使能，控制加氢口总成（4）打开；步骤S104：汽车加氢口总成（4）与加氢枪（7）进行握手连接；步骤S105：燃料电池控制单元（1）根据收到的加氢枪（7）加氢参数判断加氢口总成（4）是否与加氢枪（7）握手成功，如果成功，进入步骤S106，若不成功，继续执行本步骤；步骤S106：加氢枪（7）根据接收到的车载储氢瓶状态参数进行加氢参数配置；步骤S107：加氢枪（7）开始加氢，同时向燃料电池控制单元（1）实时发送加氢参数；步骤S108：燃料电池控制单元（1）通过红外模块控制器（5）控制加氢枪（6）给车载储氢瓶（3）加氢，并实时进行加氢监控和控制。 4.根据权利要求3所示的燃料电池汽车与加氢枪之间的双向交互控制方法，其特征在于：所述加氢准备工作包括：第一步，通过移动终端（10）或者仪表（9）设置加氢请求，燃料电池控制单元（1）接到到加氢请求后，根据汽车当前运行状态发出整车加氢请求信号和握手请求信号；第二步，氢气管理单元检测到整车加氢请求信号后将氢气系统工作模式切换为加氢工作模式，停止车载储氢瓶（3）中的氢气输出，并将车载储氢瓶（3）状态参数发送给燃料电池控制单元（1）；第三步，红外模块控制器（5）检测到整车加氢请求信号后使能，并将燃料电池控制单元（1）的握手请求以预设的频率发送给加氢枪（6）。 5.根据权利要求4所示的燃料电池汽车与加氢枪之间的双向交互控制方法，其特征在于：所述加氢参数配置包括：第一步，加氢枪（6）接收到燃料电池控制单元（1）的握手请求并进行握手操作，握手成功后每ams发送一次握手成功的报文给燃料电池控制单元（1）；第二步，燃料电池控制单元（1）接收到加氢枪（6）握手成功报文后将车载储氢瓶（3）的状态参数通过红外模块控制器（5）发送给加氢枪（6），所述状态参数包括压力和温度；第三步，加氢枪（6）接收到车载储氢瓶（3）的状态参数后进行加氢参数配置，加氢参数包括加氢压力和流速，然后按配置好的参数进行加氢操作，同时实时将加氢压力、流速、温度以及加氢时间发送给燃料电池控制单元（1）。 6.根据权利要求5所示的燃料电池汽车与加氢枪之间的双向交互控制方法，其特征在于：所述加氢监控和控制包括：第一步，燃料电池控制单元（1）根据收到的车载储氢瓶（3）状态参数对加氢状态进行校核，判断是否出现禁止加氢故障，若出现，则结束加氢过程，并将故障储存下来；第二步，燃料电池控制单元（1）对加氢过程进行判断，当接收到加氢枪（6）终止加氢的报文，且预设时间内未收到加氢枪（6）握手成功的报文，则判断加氢过程结束；第三步，加氢结束后，燃料电池控制单元（1）控制红外模块控制器（5）不使能，同时发送加氢结束信息到仪表（9）和移动终端（10）。
所属类别：	发明专利