鉅大LARGE | 點擊量：1823次 | 2019年03月11日
我國燃料電池電動汽車的標準體系
一、我國燃料電池電動汽車標準體系的建立
我國在“十五”初期進行了燃料電池電動汽車的標準體系研究。
作為標準制定的指南，燃料電池電動汽車標準體系表是燃料電池電動汽車標準制定工作的規范。體系表中不僅可以體現產品的結構、技術內涵和發展方向，而且對于科技開發和標準制定計劃的確立具有重要的指導作用。因此，燃料電池電動汽車標準體系表編制原則有以下方面。
1.確定燃料電池電動汽車在汽車標準體系中的位置。燃料電池電動汽車本身是汽車的一類，并不能獨立于傳統汽車之外。因此，它必須滿足傳統汽車的相關標準要求，同時還要滿足燃料電池電動汽車所需的特有標準要求。
2.確定燃料電池電動汽車特有的構造、系統，以此確定標準體系中的項目。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
3.確定純電動汽車、混合動力電動汽車、燃料電池電動汽車的共性和特性。具有共性要求的可以考慮共用一個標準；具有獨特性的，標準項目在體系表中單獨列出。這樣，即保證標準項目的齊全，又可減少標準數量、標準制定過程中人力和財力的浪費。
4.參照國外現有燃料電池電動汽車標準項目，結合我國燃料電池電動汽車開發的實際需求進行編制，標準項目盡量齊全。體系表中的一些項目是考慮與我國燃料電池電動汽車產業化發展政策相配套的支撐標準和我國特有的標準，例如：燃料電池電動汽車定型試驗規程。
5.標準體系表是動態的，現在編制的體系考慮了近期急需和長遠的標準需求，隨著技術的不斷發展，標準項目應進行適當的調整。
6.燃料電池電動汽車標準體系表與我國燃料電池電動汽車產品的發展目標相適應。
標準體系包含燃料電池電動汽車產品本身的術語、試驗方法、技術條件，以及保證燃料電池電動汽車正常、方便、安全運行的基礎設施的相關標準，如：燃料電池電動汽車整車、車載氫系統、氫燃料、加氫站、加氫機、燃料電池系統等。同時燃料電池電動汽車的標準體系中還涉及燃料電池電動汽車的管理標準、產品認證、企業認證、從業人員資格等諸多方面。
二、我國燃料電池電動汽車的相關標準
1．概況
全國汽車標準化技術委員會電動車輛分委會從整車性能、安全、接口部件的互換性等方面考慮。目前正在開展以下方面的工作。
(1)燃料電池電動汽車通用基礎類標準研究。如術語標準，主要內容涉及到整車、配套件、其他關鍵部件、基礎設施接口。
(2)燃料電池電動汽車安全類項目研究。如燃料電池電動汽車一般安全要求，主要內容：車載能源裝置的安全要求、運行操作安全要求、漏電和人員防觸電要求等。燃料電池電動汽車燃料系統安全要求為儲存或處理燃料或其他有害物質的系統提供標準規范，主要針對燃料儲存裝置，燃料處理過程，燃料電池堆等提出要求。
(3)互換性標準研究。如燃料電池電動汽車加氫口，主要內容為加氫口互換性、安全性、通信、型式、技術要求、試驗方法、檢驗規則。鑒于國內暫時沒有液氫，因此，只考慮了使用氣態氫氣為工作介質、工作壓力為35MPa、工作環境溫度為-40。C～60。C的燃料電池電動汽車加氫口。
（4）燃料電池電動汽車整車動力性、能耗等的研究。動力性主要包括加速性能、最高車速等。能量消耗試驗方法，將根據國內現狀考慮以下方面：電流法，通過測量燃料電池堆的輸出電流來計算氫的消耗量，因為燃料電池是通過氫離子的流動而形成電流的，所以，可以用電流值來確定氫消耗量；壓力法，通過測量試驗前后高壓儲氫罐中氣體壓力和溫度算出氫消耗量。把測得的壓力和溫度值通過計算儲藏罐中氣體分子數量的改變，確定氫的消耗量；重量分析法，通過測量試驗前后高壓燃料罐重量得到氫消耗量。試驗用燃料罐應適于測量重量；流量法，用流量計測量供給燃料電池電動汽車的氫和被消耗掉的氫。
（5）示范運行燃料電池電動汽車技術規范研究。我國目前燃料電池電動汽車已經進入示范運行階段，這個期間可以對示范運行出臺一些過渡性規范和必要的管理措施，以便能夠使車輛上路行駛，從而對已經存在的規范進行驗證和積累經驗，達到示范運行的目的。依據現有的標準，對于氫車輛整車認證，排放、能耗、發動機功率暫時不進行試驗，因為目前還沒有現成的試驗標準、試驗程序、標準油（氣）。另外，現存的標準或法規沒有相關車載氫系統安全標準。為了達到氫車輛認證的要求，可以對傳統汽車的標準進行適當的補充，以滿足車輛示范運行的要求。
2．已經完成的報批稿
(1)《燃料電池電動汽車安全要求》
該標準報批稿考慮了我國已有的GB/T18384.1-2001《電動汽車安全要求第1部分：車載儲能裝置》、GB/T18384.2-2001《電動汽車安全要求第2部分：功能安全與故障防護》GB/T18384.3-2001《電動汽車安全要求第3部分：人員觸電防護》、GB/T19751-2005《混合動力電動汽車安全要求等標準的要求》，同時借鑒了日本法規（附件100）和SAE的相關標準草案條款。燃料電池電動汽車整車的安全要求與純電動汽車、混合動力電動汽車相比，主要差異體現在氫系統上，所以，《燃料電池電動汽車安全要求》針對已有的標準或法規中有關氫系統的內容進行了補充。
該標準規定了燃料電池電動汽車的燃料系統安全要求、燃料電池系統安全要求、動力電路系統安全要求、功能安全要求、故障防護要求（緊急情況下的反應）等，同時提出了燃料電池電動汽車使用和保養要求。
(2)《燃料電池電動汽車術語》
國外燃料電池電動汽車術語標準方面，比較成熟的有SAEJ2574《燃料電池電動汽車術語》。SAEJ2574標準于2002年3月13日發布，它主要包含7部分：一般術語――燃料電池電動汽車通用部件和特性術語，燃料電池種類，燃料――燃料電池的燃料和燃料儲存，燃料電池部件，燃料電池系統，燃料電池電動汽車系統以及燃料電池車基礎構件的術語及定義。
我國的燃料電池電動汽車術語標準編制時，采用了國外燃料電池部件、燃料電池系統、燃料電池電動汽車系統這幾個部分的一些術語。此外，該標準報批稿還參照了GB/T19596-2004《電動汽車術語》、GB/T20042.1-2005《質子交換膜燃料電池術語》、SAEJ2574:2002《燃料電池電動汽車術語》的相關內容。
《燃料電池電動汽車術語》標準主要涉及了通用術語、質子交換膜燃料電池（PEMFC）系統、車載供氫系統、燃料電池電動汽車整車系統、燃料電池電動汽車整車性能及試驗方法等方面的術語及定義。
(3)《燃料電池發動機性能試驗方法》
燃料電池電動汽車的一個重大特征是燃料電池發動機提供動力源，燃料電池發動機性能試驗方法作為第一批推出的標準，以滿足現實急需。該標準規定了車用質子交換膜燃料電池發動機起動特性、穩態特性、動態響應特性、氣密性檢測、絕緣電阻檢測等試驗方法。
在性能試驗方法中，該標準提供了冷機方法和熱機方法。此外，分別就起動特性試驗、額定功率試驗、峰值功率試驗、動態響應特性試驗、穩態特性試驗、緊急停機功能測試、燃料電池發動機氣密性測試、絕緣電阻測試、燃料電池堆和輔助系統[包括氫氣供應系統（不包括高壓氫氣瓶）、空氣供應系統、控制系統、水熱管理系統（不包括散熱器總成）等，以及冷卻液及加濕用水]的質量提供了測試方法。
該標準還提供了試驗數據的計算方法，如燃料電池發動機功率、燃料電池發動機效率、燃料電池堆的功率、燃料電池堆效率等參數。
(4)《加氫車技術條件》
為了彌補加氫站等基礎設施建設的不足，我國已經研制出了移動加氫車。如何保證它的安全運行，還制定了加氫車技術條件。該標準是一個專用汽車標準，規定了用于裝運和加注高壓氫氣的車輛的術語、定義、要求、標志和隨車文件。
該標準的主要內容是針對加氫車的要求，如整車基本要求、電氣及導靜電裝置、防泄漏及消防裝置、儲氫裝置、增壓裝置、加注裝置、氫氣管道及附件。此外，標準還規定了車外標志；加氫車裝運氫氣、加氫車長短期停放的要求。
鑒于加氫車使用的特殊性，該標準還規定了隨車文件的要求，如加氫車應配備使用說明書。使用說明書應包括車輛的安全操作要求、應急措施與防險對策、加氫車維修保養及停放的特殊規定等內容。
三、未來將出臺的燃料電池電動汽車標準
至此，我國已經推出或即將推出的燃料電池電動汽車標準，除了上述4項標準外，近期還會推出車載儲氫系統標準、加氫口、加氫槍、FCEV動力性、FCEV氫氣消耗量測量方法標準。這些標準的完成，加上對于FCEV同樣適用的傳統汽車標準，可以初步滿足國內的需求。
目前，燃料電池電動汽車在國內外仍然處于產業化初期準備階段，與之相關的高新技術與產品還依賴于配套供應商的支持，尚未形成新的工業體系。燃料電池電動汽車在世界范圍內，是一個新興產業，從技術上講，我國的產品開發能力、試驗手段同國外相比，有一定的差距，但同傳統汽車與國外的差距相比，這種差距不大。盡快制定出我國自己的燃料電池電動汽車標準，能夠促進我國的燃料電池電動汽車工業的技術進步。
加強同國際的交流，直接參與國際上一些標準或法規的制定工作，有利于加快我國標準的制定進程，減少國際協調中的理解偏差和困難，同樣有利于把我國的觀點意見在國際標準中反映出來。
目前，燃料電池電動汽車全球數量很少，我國也不多，還是處在示范運行階段。積累數據、驗證方法，對于未來標準制定工作至關重要。
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