本申请涉及一种高温甲醇燃料电池的能量管理控制方法，属于电池能量管理领域。
背景技术：
1、高温甲醇燃料电池具备续航时间长，燃料来源广，发电成本低等优质特点，目前市面上很多的燃料电池应用都采用燃料电池与锂电池组合成动力电源系统，联合对外输出，提供动力。
2、但现有燃料电池与锂电池组合成的动力电源系统，无论内部两种能源如何构型，大部分能量管理的形式都有一定的延时，都无法快速地满足外部的功率请求，无法实现对能量的动态管理，也无法适应不同的工况，同时，在使用中燃料电池功率也容易受到外界因素影响而发生非常频繁且剧烈的变化，导致燃料电池寿命迅速衰减，频繁的加载降载也会导致燃料电池电堆出现不可逆损伤。
技术实现思路
1、根据本申请的一个方面，提供了一种高温甲醇燃料电池的能量管理控制方法，具体包括如下步骤：
2、步骤s1：信息采集，采集锂电池信息和燃料电池信息；
3、上述步骤中所述锂电池信息至少包括锂电池容量、锂电池电压、锂电池电流；
4、上述步骤中所述燃料电池信息至少包括燃料电池电堆温度、燃料电池运行状态、燃料电池对外输出功率；
5、所述燃料电池运行状态包括运行状态和停止状态。
6、步骤s2：影响因子设定，包括：
7、设定第一锂电池影响因子soc∈(soclo,sochi)，其中，soclo表示锂电池最低容量，sochi表示锂电池最高容量；
8、设定第一锂电池影响因子的范围，目的是实现维持锂电池和燃料电池组合形成的双电系统中锂电池荷电的功能；
9、该值还可以通过hmi接口进行设定；
10、设定第二锂电池影响因子pmfc∈(10%*pmfc_full，90%*pmfc_full)，其中，pmfc_full表示燃料电池满功率；
11、设定第二锂电池影响因子的范围，目的是设定最合适燃料电池工作的功率范围，燃料电池在该设定范围内自主可控，且效率较优；低于该区间，燃料电池的燃料大部分会用于维持系统温度而使工作效率降低，而高于该区间时大电流的输出也会导致燃料电池的工作效率降低，因此，该区间范围的设定能够有效避免燃料电池工作在不合理的效率区间范围，提高了燃料电池的工作效率。
12、设定燃料电池寿命影响因子λ：
13、λ=1-{（pmfc-pmfc_min）/（pmfc_max-pmfc_min）}
14、上式中，pmfc_min表示燃料电池最低限制功率，pmfc_max表示燃料电池最高限制功率；
15、设定燃料电池寿命影响因子，目的是减少波动、过载和频繁启停。
16、步骤s3：计算燃料电池经优化的输出变化率∆pmfc_mid，具体计算如下：
17、soc∈(soclo,sochi)
18、pmfc∈(18%*pmfc_full，75%*pmfc_full)
19、β=(sochi-soct)/(sochi-soclo)
20、上式中，β表示燃料电池功率与锂电池功率相关联的系数，soct表示当前锂电池容量；
21、pmfc_mid=fc_powerreq*0.5+(β*pmfc_max)
22、上式中，pmfc_mid表示燃料电池实际输出功率，fc_powerreq表示外部请求功率，pmfc_max表示燃料电池最高限制功率；
23、锂电池最低容量soclo以及锂电池最高容量sochi的值为已知量，因此当当前锂电池容量soct逐步增加时，β就逐步减小，此时燃料电池的实际输出功率pmfc_mid的变化就主要与外部请求功率fc_powerreq相关联；
24、相反，当当前锂电池容量soct逐步减小时，β就逐步增大，此时燃料电池的实际输出功率pmfc_mid的变化就主要与β相关联，而与外部请求功率fc_powerreq关联很小。
25、∆pmfc_mid=±{1-(pmfc-pmfc_min)/(pmfc_full-pmfc_min)*∆pmfc_max
26、=±λ*∆pmfc_max
27、上式中，λ表示燃料电池寿命影响因子，∆pmfc_max表示燃料电池最高限制功率的变化率；
28、此处应当注意的是，燃料电池工作时的最高限制功率并不是定值，也可能是根据具体工作系统的温度和内部状态而自行设定的限制功率。
29、pmfc=pmfc_mid+∆pmfc_mid
30、上式中，pmfc表示第二锂电池影响因子，pmfc_mid表示燃料电池实际输出功率，∆pmfc_mid表示燃料电池实际输出功率变化率。
31、s4：将上述步骤s3的计算结果输出至控制系统对燃料电池的功率进行控制。
32、高温甲醇燃料电池在运行过程中，其阳极气体由重整反应的气体供给，而重整反应需要一定的时间，因此在对高温甲醇燃料电池的能量管理调节中，既要满足系统外部的快速功率请求，又要在系统内部运行中保护电堆的状态，防止因欠气而导致电堆出现不可逆的损伤；
33、对此，本申请引入上述的公式组，对燃料电池的功率进行计算及控制，既能够迅速达到外部负载请求功率，实现对系统外部请求功率的快速跟随，又能够防止燃料电池因外部的功率变化以及其他因素导致突然的功率变化，防止突然的变载对整个双电系统的性能产生严重的影响。
34、本申请能产生的有益效果包括：
35、本申请所提供的一种高温甲醇燃料电池的能量管理控制方法，能够控制燃料电池快速响应，迅速达到外部负载请求功率，实现对系统外部请求功率的快速跟随，能够对燃料电池能量进行动态管理，且能在不同工况下执行不同的控制策略，同时也能防止燃料电池功率非常频繁且迅速地变化，有效保护了燃料电池的性能和寿命。
1.一种高温甲醇燃料电池的能量管理控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高温甲醇燃料电池的能量管理控制方法，其特征在于，所述步骤s1中所述锂电池信息至少包括锂电池容量、锂电池电压、锂电池电流。
3.根据权利要求1所述的一种高温甲醇燃料电池的能量管理控制方法，其特征在于，所述步骤s1中所述燃料电池信息至少包括燃料电池电堆温度、燃料电池运行状态、燃料电池对外输出功率。
4.根据权利要求3所述的一种高温甲醇燃料电池的能量管理控制方法，其特征在于，所述燃料电池运行状态包括运行状态和停止状态。
5.根据权利要求1所述的一种高温甲醇燃料电池的能量管理控制方法，其特征在于，所述步骤s2中所述第一锂电池影响因子soc的值还可以通过hmi接口设定。
