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    國內外燃料電池行業標準發展情況對比

    發布日期: 2020-02-18
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    1前言

    環境和能源已經成為共同關心的問題,燃料電池汽車作為能源結構調整的重要舉措,是未來能源技術的重要發展方向。各個國家紛紛公布傳統內燃機汽車的禁售時間,燃料電池汽車成為世界各大汽車廠商及研發機構的研究熱點,都京等認為燃料電池汽車以其高效率和*的特點被認為具有廣闊的發展前景。

    標準法規用于規范燃料電池行業,郭麗平認為必須引起社會各界的重視,為燃料電池的推廣應用奠定基礎。

    2國外燃料電池標準進展

    自從豐田發布第yi款氫燃料電池車MIRAI以來,使得氫燃料電池車再次得到廣大OEM的重視,分別又有本田Clarity以及現代NEXO等氫燃料電池車型,掀起了新一輪的發展,各國也紛紛出臺相關政策、法規鼓勵燃料電池的發展。上現已形成比較完備的標準體系來規范和行業的發展。

    上目前已形成ISO、IEC兩大燃料電池標準化組織。其中,ISO主要關注電動車輛,包括性能指標、試驗方法;IEC則主要集中電相關零部件。兩個組織協調合作,共同為燃料電池標準體系完善而努力,燃料電池標準化組織見表1。

    表1燃料電池標準化組織

    為了規范燃料電池行業發展,各國紛紛成立自己的標準化組織,完善標準體系,各國標準化組織見表2。

    表2各國標準化組織

    燃料電池標準體系目前已經覆蓋系統性能、安全、可靠性3大層面。

    在燃料電池系統性能方面,上已有SAEJ2615-2100《汽車用燃料電池系統性能測試》,其中對燃料電池系統的啟動特性、額定功率、峰值功率、動態響應特性和穩態特性試驗做出了明確規定。

    在燃料電池安全性方面,上已有GTR13《氫和燃料電池車輛技術法規》,其中對安全性進行了全面的約束,確保燃料電池汽車安全性等級與傳統汽車相當。

    在可靠性方面,上有IEC62282-2:2012《燃料電池技術第2部分燃料電池模塊》,其中對不同環境條件與不同運行條件對燃料電池安全性的影響進行考核,適用于堿性燃料電池、聚合物電解質燃料電池和固體氧化物燃料電池等。

    3國內燃料電池標準進展

    燃料電池涉及的產業鏈比較長,相關的標準化技術委員會也比較多,但是鑒于燃料電池技術此前一直處于研發階段,真正制定燃料電池相關標準的技術委員會并不多,主要是與燃料電池直接相關的標準化技術委員會,包括全國燃料電池及液流電池標準化技術委員會(SAC/TC342)、全國氫能標準化技術委員會(SAC/TC309)、全國汽車標準化技術委員會電動車輛分技術委員會(SAC/TC114/SC27)、全國氣瓶標準化技術委員會車用高壓燃料氣瓶分技術委員會(SAC/TC31/SC8)。在全國標準化技術委員會的統一領導下,各個標委會協同合作,共同推進產業發展,中國燃料電池標準委員會見表3。

    表3燃料電池標準委員會

    經過社會各界的共同努力,我國燃料電池標準體系已經具備初步框架,根據中國汽車工程學會統計,截止2018年5月,中國標準化管理委員會發布國家標準、行業標準共計76項,其中涉及氫能基礎設施、燃料電池整車、發電系統、發動機、電堆5個層面。

    在燃料電池領域相關國家標準逐步完善。在2017年,新發布燃料電池相關標準18項,包括GB/T35178—2017《燃料電池電動汽車氫氣消耗量測量方法》、GB/T35544—2017《車用壓縮氫氣鋁內膽碳纖維全纏繞氣瓶》、GB/T33978—2017《道路車輛用質子交換膜燃料電池模塊》;2018年新發布燃料電池相關標準1項,GB/T36288—2018《燃料電池電動汽車燃料電池電堆安全要求》等。

    另外,已有的一些標準如GB/T24549—2009《燃料電池電動汽車安全要求》、GB/T24554—2009《燃料電池發動機性能試驗方法》等,共7項正在修訂完善,完善整車體系安全規定、新增動力性、經濟性、環境適應性測試共4項,使得現有標準更加完善。

    另一方面,《燃料電池電動汽車能量消耗量及續駛里程試驗方法》、《燃料電池整車低溫冷啟動》、《燃料電池碰撞試驗方法》、《燃料電池整車動力性試驗方法》共4項標準也在緊鑼密鼓的立項討論、制定當中。

    4國內外燃料電池標準對比

    同濟大學基于與德國IPEK合作項目,對中國和德國燃料電池相關標準進行簡要對比分析,對比分析結果見表4。

    表4中德燃料電池相關標準數量對比

    從表中對比分析可以看出,中國近年來燃料電池相關標準在數量上有一定優勢,但在整車層面評價標準仍然較少。因此中國標準需統籌考慮、完善標準體系,使標準體系朝著更加系統化、規范化方向發展。

    中汽研王芳等針對整車、系統、氣瓶、加氫口4個層面的國內外標準進行了對比分析,分析結果見表5。

    表5國內外標準對比分析

    從表中對比分析可以看出,國內標準雖然已經逐步覆蓋整車氫安全、燃料消耗量、系統性能、氣瓶以及加氫口性能等層面,但與相比,整車碰撞相關標準仍然欠缺。且部分標準仍未通過認證,未來標準體系的完善還需全行業的共同努力。

    5結論及啟示

    我國燃料電池標準體系已經具備初步框架,可以為我國氫燃料電池行業的發展提供一定的支持與保障,但在零部件領域的安全要求以及測試評價方法仍然欠缺,未來需要在實踐中不斷補充標準內容,完善標準體系,借鑒*經驗,為我國燃料電池行業的穩步發展創造良好的條件。

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