Verfahren zur Diagnose von Brennstoffzellenbefeuchtungsproblemen

Ein Verfahren zum Identifizieren eines Fehlers bei der Bestimmung des Wassergehalts in einem Brennstoffzellenstapel, wobei das Verfahren umfasst:- Bereitstellen eines Kathodenluftflusses an eine Kathodenseite des Brennstoffzellenstapels;- Bereitstellen eines Kathodenauslassgases an den Kathodenluftfluss, um eine Befeuchtung zum Steigern des Wassergehalts der Kathodeneinlassluft vorzusehen;- Bereitstellen eines Hochfrequenzwiderstandbefeuchtungssignals von einer Hochfrequenzwiderstands-(HFR)-Schaltung, die den Wassergehalt in dem Brennstoffzellenstapel bestimmt;- Bereitstellen eines relativen Feuchtigkeitssignals von einem Relativfeuchtigkeits-(RH)-Sensor, der die relative Feuchtigkeit in dem Kathodenluftfluss misst;- Verwenden eines Wasserpuffermodells zum Bestimmen des Wassergehalts des Brennstoffzellenstapels basierend auf Eingangsgrößen von einer Vielzahl von Systemkomponenten;- Verwenden eines Wassertransfermodells zum Bestimmen des Betrags an Wasser, das zu dem Kathodenluftfluss transferiert wird, unter Verwendung von Schätzungen des Wassergehalts von dem Wasserpuffermodell;- Revidieren des Wassertransfermodells unter Verwendung des HFR-Befeuchtungssignals oder des RH-Signals; und- Bestimmen, ob der RH-Sensor oder die HFR-Schaltung korrekt arbeiten. A system and method for determining if an RH sensor that measures the relative humidity of cathode inlet air provided to a fuel cell stack or an HFR circuit that measures stack water content is operating properly. The method provides the cathode inlet air through a WVT unit that increases the water content of the cathode inlet air. The method uses a water buffer model for determining the water content of the fuel cell stack based on inputs from a plurality of system components and revises a water transfer model using the HFR humidification signal or the RH signal to correct for WVT unit degradation. The method determines whether the RH sensor or the HFR circuit is operating properly, such as by determining if the HFR humidification signal is increasing at a rate that is faster than what the stack water content is able to increase.