一种商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法、装置及产品

专利名称：一种商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法、装置及产品

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202410910267.8

专利申请（专利权）人：北京理工大学
权利人地址：北京市海淀区中关村南大街5号

专利发明（设计）人：李建威,闫崇浩,葛晓成,陈立剑,张良,康学荣,王亚伟,史磊

专利摘要：本发明公开一种商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法、装置及产品，涉及氢能源监测技术领域，方法包括利用阈值监测法获取高温报警信号，结合压力升高信号进一步判断TPRD是否开启；若TPRD开启，利用梯度监测法判断TPRD是否正常开启，TPRD未正常开启时，采用放散阀释放瓶内氢气；若TPRD未开启，利用多源温度与压力信号结合神经网络模型，判断是否需要开启放散阀释放瓶内氢气，实现极端火烧情况下的氢瓶安全泄放，防止多氢瓶发生爆炸。本发明能够准确、有效地获取多氢瓶环境信息和TPRD开闭状态信息，且提升了多氢瓶系统的容错性，有效避免了出现火烧时多氢瓶系统发生爆炸的风险。

主权利要求：
1.一种商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法，其特征在于，所述方法包括：获取设定时间段内多氢瓶外部设定范围的温度采集信号以及多氢瓶内部压力采集信号，并根据所述温度采集信号和所述压力采集信号判断多氢瓶是否处于火烧情况；
当所述多氢瓶处于火烧情况时，根据所述多氢瓶内部压力采集信号判断TPRD是否开启；
当所述TPRD开启时，根据所述多氢瓶内部压力采集信号判断所述TPRD是否正常开启；
若TPRD未正常开启则打开泄放阀，保障多氢瓶安全泄放；若TPRD正常开启，则令TPRD保持当前状态；
当所述TPRD未开启时，根据训练好的TPRD状态诊断模型确定所述TPRD未开启的原因；
所述TPRD未开启的原因包括火烧情况微小和所述TPRD发生故障，所述火烧情况微小为火烧情况不超过设定安全阈值；
基于所述TPRD未开启的原因，确定所述多氢瓶在极端火烧情况下对应的泄放策略。
2.根据权利要求1所述的商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法，其特征在于，所述方法还包括：在当前氢瓶的火烧情况微小时，判断当前氢瓶的相邻氢瓶的TPRD是否开启；
若所述相邻氢瓶的TPRD为开启状态，则打开当前氢瓶的泄放阀。
3.根据权利要求1所述的商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法，其特征在于，根据所述温度采集信号和所述压力采集信号判断多氢瓶是否处于火烧情况，具体包括：根据设定时间段内所述温度采集信号计算温度变化率，并判断所述温度变化率是否大于温度经验判断阈值；
若所述温度变化率大于所述温度经验判断阈值，则发出高温预警信号；
当发出高温预警信号后，根据设定时间段内所述压力采集信号计算压力变化率，并判断所述压力变化率是否大于压力经验判断阈值；
若所述压力变化率大于所述压力经验判断阈值，则判断相邻时间节点间的时间差值是否大于时间经验判断阈值；
若所述相邻时间节点间的时间差值大于时间经验判断阈值，则判断所述多氢瓶处于火烧情况。
4.根据权利要求1所述的商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法，其特征在于，当所述多氢瓶处于火烧情况时，根据所述多氢瓶内部压力采集信号判断TPRD是否开启，具体包括：判断所述多氢瓶内部压力采集信号是否大于压力泄放经验判断阈值；
若所述多氢瓶内部压力采集信号大于所述压力泄放经验判断阈值，则确定所述TPRD开启，否则确定所述TPRD未开启。
5.根据权利要求1所述的商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法，其特征在于，当所述TPRD开启时，根据所述多氢瓶内部压力采集信号判断所述TPRD是否正常开启，具体包括：判断设定时间段内相邻两段时间间隔内的压力采集信号是否呈现指数衰减趋势；
若是，则判定所述TPRD正常开启；
若否，则判定所述TPRD非正常开启，打开泄放阀泄放氢瓶内的氢气。
6.根据权利要求1所述的商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法，其特征在于，所述训练好的TPRD状态诊断模型的训练过程具体包括：获取多组氢瓶处于火烧情况微小，且温度预警和压力升高，且TPRD处于正常未开启状态时的第一温度采集信号和第一压力采集信号；
获取多组氢瓶处于极端火烧情况下，且温度预警和压力升高，且TPRD处于正常开启状态时的第二温度采集信号和第二压力采集信号；
将所述第一温度采集信号和所述第一压力采集信号作为输入，将TPRD未开启作为标签，训练神经网络模型，以及将所述第二温度采集信号和所述第二压力采集信号作为输入，将TPRD开启作为标签，训练神经网络模型，得到所述训练好的TPRD状态诊断模型。
7.根据权利要求6所述的商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法，其特征在于，所述训练好的TPRD状态诊断模型包括依次连接第一卷积层、第一池化层、第二卷积层、第二池化层、第三卷积层、第一全连接层以及第二全连接层。
8.根据权利要求1所述的商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法，其特征在于，基于所述TPRD未开启的原因，确定所述多氢瓶在极端火烧情况下对应的泄放策略，具体包括：当所述TPRD未开启的原因为火烧情况微小，所述TPRD未达到开启条件时，将TPRD保持关闭状态；
当所述TPRD未开启的原因为TPRD发生故障，所述TPRD无法正常开启时，开启泄放阀。
9.一种计算机装置，包括：存储器、处理器以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计算机程序以实现权利要求1‑8中任一项所述商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1‑8中任一项所述商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法。 说明书 : 一种商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法、
装置及产品技术领域[0001] 本发明涉及氢能源监测技术领域，特别是涉及一种商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障方法、装置及产品。背景技术[0002] 被誉为“21世纪终极能源”的氢能是一种二次清洁能源，具有零排放、可再生、高能量密度、多用途等优点，氢能以“制储运用”四大模块开展深入研究与系统性建设，其中氢能储存是实现氢能规模化应用的关键环节。燃料电池汽车作为氢能应用先导，其储氢系统的主要储氢方式有高压气态储氢、低温液态储氢、固体储氢和有机液体储氢等，高压气态储氢以快速加氢、低能量损失、较低成本等优点脱颖而出，且已实现向轻量化、高质量储氢密度的巨大发展。[0003] 然而由于高压储存状态与氢气本身易燃易爆特性，使得车用高压储氢系统潜在风险上升，针对氢系统可能出现的火烧情况下，在储氢瓶上设计了温度驱动安全泄压装置(ThermalPressureReliefDevice，TPRD)，其能够在氢瓶受到火烧后温度至某一特定值开始释放氢瓶内的氢气，从而防止氢瓶发生爆炸等严重事故。但由于氢瓶发生火烧时情况复杂，特别是针对商用车多氢瓶整体火烧时，多氢瓶存在TPRD先后启动顺序，会造成局部火焰加剧，存在TPRD失效的可能，从而有可能导致氢瓶爆炸事故。[0004] 因此亟需一种多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障方法，以解决商用车多氢瓶储氢系统极端火烧情况下的泄放安全问题。发明内容[0005] 本发明的目的是提供一种商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法、装置及产品，能够准确、有效地获取多氢瓶环境信息和TPRD开闭状态信息，从而避免出现火烧时多氢瓶系统发生爆炸的风险。[0006] 为实现上述目的，本发明提供了如下方案。[0007] 一种商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法，所述方法包括，以下步骤。[0008] 获取设定时间段内多氢瓶外部设定范围的温度采集信号以及多氢瓶内部压力采集信号，并根据所述温度采集信号和所述压力采集信号判断多氢瓶是否处于火烧情况。[0009] 当所述多氢瓶处于火烧情况时，根据所述多氢瓶内部压力采集信号判断TPRD是否开启。[0010] 当所述TPRD开启时，根据所述多氢瓶内部压力采集信号判断所述TPRD是否正常开启；若TPRD未正常开启则打开泄放阀，保障多氢瓶安全泄放；若TPRD正常开启，则令TPRD保持当前状态。[0011] 当所述TPRD未开启时，根据训练好的TPRD状态诊断模型确定所述TPRD未开启的原因；所述TPRD未开启的原因包括火烧情况微小和所述TPRD发生故障，所述火烧情况微小为火烧情况不超过设定安全阈值。[0012] 基于所述TPRD未开启的原因，确定所述多氢瓶在极端火烧情况下对应的泄放策略。[0013] 可选地，所述方法还包括，以下步骤。[0014] 在当前氢瓶的火烧情况微小时，判断当前氢瓶的相邻氢瓶的TPRD是否开启。[0015] 若所述相邻氢瓶的TPRD为开启状态，则打开当前氢瓶的泄放阀。[0016] 可选地，根据所述温度采集信号和所述压力采集信号判断多氢瓶是否处于火烧情况，具体包括，以下步骤。[0017] 根据设定时间段内所述温度采集信号计算温度变化率，并判断所述温度变化率是否大于温度经验判断阈值。[0018] 若所述温度变化率大于所述温度经验判断阈值，则发出高温预警信号。[0019] 当发出高温预警信号后，根据设定时间段内所述压力采集信号计算压力变化率，并判断所述压力变化率是否大于压力经验判断阈值。[0020] 若所述压力变化率大于所述压力经验判断阈值，则判断相邻时间节点间的时间差值是否大于时间经验判断阈值。[0021] 若所述相邻时间节点间的时间差值大于时间经验判断阈值，则判断所述多氢瓶处于火烧情况。[0022] 可选地，当所述多氢瓶处于火烧情况时，根据所述多氢瓶内部压力采集信号判断TPRD是否开启，具体包括，以下步骤。[0023] 判断所述多氢瓶内部压力采集信号是否大于压力泄放经验判断阈值。[0024] 若所述多氢瓶内部压力采集信号大于所述压力泄放经验判断阈值，则确定所述TPRD开启，否则确定所述TPRD未开启。[0025] 可选地，当所述TPRD开启时，根据所述多氢瓶内部压力采集信号判断所述TPRD是否正常开启，具体包括，以下步骤。[0026] 判断设定时间段内相邻两段时间间隔内的压力采集信号是否呈现指数衰减趋势。[0027] 若是，则判定所述TPRD正常开启。[0028] 若否，则判定所述TPRD非正常开启，打开泄放阀泄放氢瓶内的氢气。[0029] 可选地，所述训练好的TPRD状态诊断模型的训练过程具体包括，以下步骤。[0030] 获取多组氢瓶处于火烧情况微小，且温度预警和压力升高，且TPRD处于正常未开启状态时的第一温度采集信号和第一压力采集信号。[0031] 获取多组氢瓶处于极端火烧情况下，且温度预警和压力升高，且TPRD处于正常开启状态时的第二温度采集信号和第二压力采集信号。[0032] 将所述第一温度采集信号和所述第一压力采集信号作为输入，将TPRD未开启作为标签，训练神经网络模型，以及将所述第二温度采集信号和所述第二压力采集信号作为输入，将TPRD开启作为标签，训练神经网络模型，得到所述训练好的TPRD状态诊断模型。[0033] 可选地，所述训练好的TPRD状态诊断模型包括依次连接第一卷积层、第一池化层、第二卷积层、第二池化层、第三卷积层、第一全连接层以及第二全连接层。[0034] 可选地，基于所述TPRD未开启的原因，确定所述多氢瓶在极端火烧情况下对应的泄放策略，具体包括，以下步骤。[0035] 当所述TPRD未开启的原因为火烧情况微小，所述TPRD未达到开启条件时，将TPRD保持关闭状态。[0036] 当所述TPRD未开启的原因为TPRD发生故障，所述TPRD无法正常开启时，开启泄放阀。[0037] 为实现上述目的，本发明还提供了一种计算机装置，包括：存储器、处理器以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计算机程序以实现上述所述的商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法。[0038] 一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述所述的商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法。[0039] 根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明提出了一种商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法、装置及产品，通过采用商用车多氢瓶火烧情况检测策略，有效避免了车载工况下氢瓶温度波动，以及燃料电池系统高负荷运行带来的氢瓶压力波动对火烧情况检测的影响，快速获取多氢瓶所处的外界环境信息；采用判断TPRD是否开启以及是否正常开启的方法，准确、有效地获取TPRD状态信息；通过采用TPRD故障检测及氢瓶泄放安全保障策略，能够有效判断当高温预警及压力升高时，TPRD未开启的原因，提升了氢系统的容错性，有效避免了出现火烧时氢系统发生爆炸的风险。附图说明[0040] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。[0041] 图1为本发明实施例1提供的商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法流程的一示意图。[0042] 图2为本发明实施例1提供的商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法的另一示意图。[0043] 图3为本发明实施例1提供的商用车多氢瓶温度采集信号示意图。[0044] 图4为本发明实施例1提供的商用车多氢瓶压力采集信号示意图。[0045] 图5为火烧情况微小时，TPRD未开启时氢瓶温度采集信号和压力采集信号示意图，其中(a)为氢瓶温度采集信号示意图，(b)为氢瓶压力采集信号示意图。[0046] 图6为极端火烧情况下，TPRD开启时氢瓶温度采集信号和压力采集信号示意图，其中(a)为氢瓶温度采集信号示意图，(b)为氢瓶压力采集信号示意图。[0047] 图7为本发明实施例1提供的LeNet神经网络模型架构示意图。[0048] 图8为本发明实施例1提供的LeNet神经网络训练过程中准确率及损失变化示意图。[0049] 图9为计算机设备的内部结构图。具体实施方式[0050] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0051] 本发明提出了一种商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法、装置及产品，旨在通过氢瓶温度采集信号、压力采集信号、TPRD、放散阀保障商用车多氢瓶火烧情况下压力安全泄放，从而避免爆炸造成更严重后果。首先利用阈值监测法获取高温报警信号，结合压力升高信号进一步判断TPRD是否开启。若TPRD开启，利用梯度监测法判断TPRD是否正常开启，若TPRD未正常开启，采用放散阀释放瓶内氢气；若TPRD未开启，利用多源温度与压力信号结合LeNet神经网络模型，判断是否需要开启放散阀释放瓶内氢气，如仍不需要开启放散阀，进一步利用其他相邻氢瓶TPRD是否开启信号，判断是否开启放散阀，最终实现极端火烧情况下的氢瓶安全泄放，防止多氢瓶发生爆炸。[0052] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。[0053] 实施例1，如图1和图2所示，本实施例中的一种商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法，包括以下步骤。[0054] 步骤S1：获取设定时间段内多氢瓶外部设定范围的温度采集信号以及多氢瓶内部压力采集信号，并根据所述温度采集信号和所述压力采集信号判断多氢瓶是否处于火烧情况。具体包括，以下步骤。[0055] 步骤S11：根据设定时间段内所述温度采集信号计算温度变化率，并判断所述温度变化率是否大于温度经验判断阈值。[0056] 步骤S12：若所述温度变化率大于所述温度经验判断阈值，则发出高温预警信号。若有某一时间节点温度变化率高于所设定的温度经验判断阈值，则发出高温预警信号。[0057] 步骤S13：当发出高温预警信号后，根据设定时间段内所述压力采集信号计算压力变化率，并判断所述压力变化率是否大于压力经验判断阈值。[0058] 步骤S14：若所述压力变化率大于所述压力经验判断阈值，则判断相邻时间节点间的时间差值是否大于时间经验判断阈值。[0059] 步骤S15：若所述相邻时间节点间的时间差值大于时间经验判断阈值，则判断所述多氢瓶处于火烧情况。[0060] 步骤S1为商用车多氢瓶极端火烧情况检测策略，其中，针对车用储氢系统，多氢瓶在车用情况下正常使用时其温度会有上下波动，但均在正常值范围内，而当出现极端火烧情况时，氢瓶附近温度急剧上升，会超出所设定温度上升阈值；对于多氢瓶压力信号，在使用过程中仅会在燃料电池系统出于高负荷时发生少量压力上升，而当氢瓶受到火烧时其压力会持续上升，以至于出现爆炸的可能。因此针对采集到的多氢瓶温度及压力信号即可判断氢瓶是否处于火烧情况下，进一步开展泄放安全保障策略。[0061] 具体地，获取温度采集信号 ，如图3所示，信号采集时间跨度为60s，初始环境温度为20℃。[0062] 由于发生极端火烧情况时，氢瓶附近温度巨增，因此利用温度差阈值筛选方法，以判断是否出现氢瓶高温预警，判断公式如下。[0063] 。[0064] 式中， 为温度经验判断阈值，i为信号采集编号，该温度经验判断阈值可根据环境最大温差变化确定，一般大于最大环境温差。[0065] 当出现高温预警后，该火烧情况并非危及到氢瓶，利用氢瓶压力信号进一步判断是否需要泄放氢瓶内氢气，以免造成浪费甚至进一步加剧火烧程度。获取商用车多氢瓶温度采集信号 ,如图4所示，信号采集时间跨度为60s，初始氢瓶压力为70MPa。同样利用阈值检测法分析压力数据，判断公式如下。[0066] 。[0067] 式中， 为压力经验判断阈值，该压力经验判断阈值大于燃料电池高功率输出时的压力上升值。[0068] 其中，获取的[ , ]，即时间节点 至时间节点 这一时间段内，该压力采集信号均处于上升阶段，判断公式如下。[0069][0070] 式中， 为时间经验判断阈值，即可判断该压力上升并非燃料电池高负荷运行带来的，而是氢瓶处于火烧情况，至此完成商用车多氢瓶火烧情况判断。[0071] 步骤S2：当所述多氢瓶处于火烧情况时，根据所述多氢瓶内部压力采集信号判断TPRD是否开启。具体包括，以下步骤。[0072] 步骤S21：判断所述多氢瓶内部压力采集信号是否大于压力泄放经验判断阈值。[0073] 步骤S22：若所述多氢瓶内部压力采集信号大于所述压力泄放经验判断阈值，则判定所述TPRD开启，，否则确定所述TPRD未开启。[0074] 步骤S3：当所述TPRD开启时，根据所述多氢瓶内部压力采集信号判断所述TPRD是否正常开启；若TPRD未正常开启则打开泄放阀，保障多氢瓶安全泄放；若TPRD正常开启，则令TPRD保持当前状态。具体包括，以下步骤。[0075] 步骤S31：判断设定时间段内相邻两段时间间隔内的压力采集信号是否呈现指数衰减趋势。[0076] 步骤S32：若是，则判定所述TPRD正常开启。[0077] 步骤S33：若否，则判定所述TPRD非正常开启，打开泄放阀泄放氢瓶内的氢气。[0078] 步骤S2 S3为TPRD是否正常开启的判断方法，具体来说，当氢瓶处于火烧情况下~时，如火烧剧烈到一定程度则TPRD将开启，以释放氢瓶内的氢气，防止氢瓶受热压力升高进而导致爆炸事故。当多氢瓶处于火烧情况时需先判断TPRD是否开启，当开启时需判断是否正常开启；而当未开启时，需根据其他监测信号判断是否需要泄放氢瓶内氢气，即此时可能为火烧程度微小并不需要开启TPRD，也有可能发生了TPRD故障。为保证氢气释放迅速，TRPD需触发后立即全部开启，随泄漏时间推移，氢瓶内气体压力逐渐降低，从而氢气释放速率降低，因此TPRD正常完全开启时，其瓶内压力呈下降速率逐渐降低的指数衰减过程，利用该下降规律判断TPRD是否处于正常开启状态。如正常开启，则氢瓶顺利泄放；如未正常开启，则需开启泄放阀，保障氢瓶安全泄放。[0079] 具体地，首先根据氢瓶压力采集信号判断TPRD是否开启，当TPRD开启时，氢瓶内压力将显著降低，因此采用阈值法获取TPRD开启信息。[0080] 。[0081] 式中， 为压力泄放经验判断阈值，可利用实验或者仿真获取该压力泄放经验判断阈值，当压力降低数值超过所设定的压力泄放经验判断阈值，则判断TPRD开启，接着将利用TPRD正常开启时压力呈指数衰减规律这一特性，进一步判断TPRD是否正常开启。[0082] 利用TPRD正常开启时的衰减特性，采用以下方法检测TPRD是否正常开启。[0083] 。[0084] 当某一 时刻氢瓶压力采集信号满足上式，则此时TPRD并非正常开启，压力衰减呈斜线或者未满足指数衰减特性，此时需打开泄放阀以保障瓶内氢气顺利快速泄放。[0085] 步骤S4：当所述TPRD未开启时，根据训练好的TPRD状态诊断模型确定所述TPRD未开启的原因；所述TPRD未开启的原因包括火烧情况微小和所述TPRD发生故障，所述火烧情况微小为火烧情况不超过设定安全阈值。[0086] 步骤S5：基于所述TPRD未开启的原因，确定所述多氢瓶在极端火烧情况下对应的泄放策略。[0087] 其中，步骤S4 S5为TPRD故障检测及氢瓶泄放安全保障策略，当利用步骤S1中的检~测策略获取商用车多氢瓶处于极端火烧情况下时，结合步骤S2 S3中的TPRD是否开启判断~方法，当氢瓶处于火烧情况下，而TPRD又未开启时，需要进一步结合其他传感器信号判断此时该氢瓶处于火烧微小情况还是TPRD发生故障无法打开。[0088] 进一步地，所述训练好的TPRD状态诊断模型的训练过程具体包括，以下步骤。[0089] 步骤S41：获取多组氢瓶处于火烧情况微小，且温度预警和压力升高，且TPRD处于正常未开启状态时的第一温度采集信号和第一压力采集信号。[0090] 步骤S42：获取多组氢瓶处于极端火烧情况下，且温度预警和压力升高，且TPRD处于正常开启状态时的第二温度采集信号和第二压力采集信号。[0091] 步骤S43：将所述第一温度采集信号和所述第一压力采集信号作为输入，将TPRD未开启作为标签，训练神经网络模型，以及将所述第二温度采集信号和所述第二压力采集信号作为输入，将TPRD开启作为标签，训练神经网络模型，得到所述训练好的TPRD状态诊断模型。[0092] 优选地，所述训练好的TPRD状态诊断模型包括依次连接第一卷积层、第一池化层、第二卷积层、第二池化层、第三卷积层、第一全连接层以及第二全连接层。优选地，在本发明中，使用的神经网络模型为LeNet神经网络模型。[0093] 进一步地，步骤S5具体包括，以下步骤。[0094] 步骤S51：当所述TPRD未开启的原因为火烧情况微小，所述TPRD未达到开启条件时，将TPRD保持关闭状态。[0095] 步骤S52：当所述TPRD未开启的原因为TPRD发生故障，所述TPRD无法正常开启时，开启泄放阀。[0096] 具体地，获取200组第一温度采集信号和第一压力采集信号对应的数据，将此时温度采集信号数据记为 ，将压力采集信号数据数据记为，如图5所示。[0097] 获取200组第二温度采集信号和第二压力采集信号对应的数据，将此时温度采集信号 数据 记为 ，将 压力 采集 信号 数 据记 为，如图6所示。[0098] 分别以 、 和TPRD开启状态为训练集，搭建并训练LeNet神经网络模型，如图7所示。其中共包含5个权重层，首先由两个卷积层组成，每个卷积层后跟一个子采样（池化）层来提取特征，后接单个卷积层，最后是一组全连接层（包括两个全连接层，第一全连接层以及第二全连接层），第一全连接层前使用双曲正切激活函数，经softmax层得到诊断输出结果。[0099] 分别以 为输入，TPRD未开启为标签，训练该神经网络模型；以 为输入，TPRD开启为标签，训练该神经网络模型，可得到该模型的训练结果，如图8所示。[0100] 当通过步骤S2 S3判断得到TPRD未开启时，可利用温度采集数据、压力采集数据输~入至训练好的TPRD状态诊断模型中，当输出为TPRD未开启时，经前述步骤S2 S3判断得到~TPRD未开启，则判定此时火烧微小，无需打开TPRD；当输出为TPRD需开启时，经前述步骤S2~S3判断得到TPRD未开启，则判定此时TPRD发生故障，导致TPRD为未开启状态，则需开启放散阀。[0101] 进一步地，所述方法还包括步骤S6：在当前氢瓶的火烧情况微小时，判断当前氢瓶的相邻氢瓶的TPRD是否开启。[0102] 若所述相邻氢瓶的TPRD为开启状态，则打开当前氢瓶的泄放阀。[0103] 具体地，当氢瓶处于火烧情况微小状态时，由于商用车多氢瓶间相距较近，若相邻氢瓶TPRD开启时，相邻氢瓶TPRD开启会不断泄放出氢气，泄放出的氢气进一步燃烧使得温度上升，火焰会在短时间内加剧，引起当前氢瓶的压力剧增，因此，此时需打开泄放阀，防止相邻氢瓶泄放，导致氢瓶内压力迅速上升，发生爆炸事故。进一步提升了安全性能。[0104] 本发明的技术效果：1）采用商用车多氢瓶火烧情况检测策略，有效避免了车载工况下氢瓶温度波动，以及燃料电池系统高负荷运行带来的氢瓶压力波动对火烧情况检测的影响，快速获取多氢瓶所处的外界环境信息。[0105] 2）采用TPRD是否开启以及是否正常开启的判断方法，有效获取TPRD状态信息，并且分析了TPRD正常开启时氢瓶压力的指数衰减规律曲线，结合判断方法，准确获取TPRD是否正常开启的信息。[0106] 3）采用TPRD故障检测及氢瓶泄放安全保障策略，能够有效判断当高温预警及压力升高时，TPRD未开启是由于火烧微小，还是由于TPRD故障，提升了氢系统的容错性。[0107] 4）根据相邻TPRD开启信号建立了泄放安全保障策略，有效避免了出现火烧时氢系统发生爆炸的风险，进一步提高了安全性能。[0108] 实施例2，一种计算机装置，包括：存储器、处理器以存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序以实现实施例1中的商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法。[0109] 实施例3，一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现实施例1中的商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法。[0110] 实施例4，一种计算机设备，该计算机设备可以是数据库，其内部结构图可以如图9所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口(Input/Output，简称I/O）和通信接口。其中，处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接，通信接口通过输入/输出接口连接到系统总线。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储待处理事务。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现实施例1中的商用车多氢瓶极端火烧情况下泄放安全保障策略方法。[0111] 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read‑OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（MagnetoresistiveRandomAccessMemory，MRAM）、铁电存储器（FerroelectricRandomAccessMemory，FRAM）、相变存储器（PhaseChangeMemory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（RandomAccessMemory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（StaticRandomAccessMemory，SRAM）或动态随机存取存储器（DynamicRandomAccessMemory，DRAM）等。本发明所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本发明所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。[0112] 以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。[0113] 本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

专利地区：北京

专利申请日期：2024-07-09

专利公开日期：2024-09-03

专利公告号：CN118468140B