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龙图腾网获悉南方科技大学申请的专利基于FPGA的开放式阴极燃料电池温度控制装置和方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115172799B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202110356013.2，技术领域涉及：H01M8/04007；该发明授权基于FPGA的开放式阴极燃料电池温度控制装置和方法是由邢爽;赵晨;刘伟;邹杰鑫;张文荣;王海江;李辉设计研发完成，并于2021-04-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于FPGA的开放式阴极燃料电池温度控制装置和方法在说明书摘要公布了：本申请提供一种基于FPGA的开放式阴极燃料电池温度控制装置和方法，基于FPGA的开放式阴极燃料电池温度控制装置包括散热风扇、FPGA控制器、第一温度传感器、第二温度传感器、电流传感器。FPGA控制器和散热风扇电连接。第一温度传感器和第二温度传感器分别测量电堆的入口空气温度和实时工作温度。电流传感器测量电堆电流。FPGA控制器先判断入口空气温度是否在允许操作温度范围内，然后根据入口空气温度和电堆电流计算电堆设定最佳工作温度；FPGA控制器根据第二温度传感器测量的电堆实时工作温度与设定最佳工作温度的差值调节连接电堆的散热风扇电压的占空比并通过PWM直流电机调速器控制散热风扇的电机转速。

本发明授权基于FPGA的开放式阴极燃料电池温度控制装置和方法在权利要求书中公布了：1.一种基于FPGA的开放式阴极燃料电池温度控制装置，其特征在于，包括： 散热风扇，和开放式阴极燃料电池连接； FPGA控制器，和所述散热风扇电性连接； 第一温度传感器，和所述FPGA控制器电性连接以实时测量电堆的入口空气温度； 第二温度传感器，和所述FPGA控制器电性连接以测量电堆的实时工作温度； 电流传感器，和开放式阴极燃料电池、负载连接形成回路以测量电堆电流； 所述FPGA控制器先判断入口空气温度是否在允许操作温度范围内，然后根据入口空气温度和电堆电流计算电堆设定最佳工作温度，所述FPGA控制器根据所述第二温度传感器测量的电堆实时工作温度与设定最佳工作温度的差值调节所述散热风扇电压的占空比并通过PWM直流电机调速器控制所述散热风扇的电机转速，从而调节所述散热风扇的风速； 基于FPGA的开放式阴极燃料电池的温度控制方法，包括以下步骤： 检测开放式阴极燃料电池电堆的入口空气温度Tin，电堆的实时工作温度Ts以及电堆电流Is； 判断空气入口温度Tin的大小，若10℃≤Tin≤40℃，则根据公式计算电堆设定最佳工作温度Topt＝0.46Is+33.63；若-20℃≤Tin＜10℃或者40℃＜Tin≤50℃，则根据公式计算电堆设定最佳工作温度Topt＝0.53Is+26.01；若Tin＜-20℃或Tin＞50℃，则Tin超出允许操作温度范围，系统停止运行； 计算电堆实时工作温度Ts和电堆设定最佳工作温度的差值DIF＝Ts-Topt； 判断DIF和-LIMIT的大小，其中LIMIT为燃料电池电堆所允许的实际工作温度与最佳电堆温度最大差值，若DIF＜-LIMIT，则控制连接开放式阴极燃料电池的散热风扇以最小风速运转；若DIF≥-LIMIT且DIF＞LIMIT，则控制散热风扇以最大风速运转；若DIF≥-LIMIT且DIF≤LIMIT，则根据公式计算散热风扇电压的占空比Fann+1％＝100*DIF2*LIMIT+Fann％，其中Fann％为调整前的散热风扇电压的占空比，Fann+1％为调整后的散热风扇电压的占空比，FPGA控制器通过PWM直流电机调速器调节散热风扇电压的占空比为Fann+1％，PWM直流电机调速器控制散热风扇的电机转速，从而调节散热风扇的风速。

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