氢燃料电池汽车检测与维修技术 课件 第3章氢燃料电池汽车检测标准及测试装备

氢燃料电池汽车检测标准及测试装备CONTENTS目录PARTONEFCV标准体系PARTTWO维护保障及测试评价相关标准PARTTHREEFCV测试的特点PARTFOURFCV实验室PARTFIVEFCV测试装备FCV标准体系1添加相关标题文字添加相关标题文字添加相关标题文字添加相关标题文字ONEFCV标准体系标准体系概述与分级•标准的作用：规范市场经济客体的规则，国民经济和社会发展的重要技术支撑，企业和产品参与市场竞争的制高点。•标准的分级（按照使用范围）：1. 国家标准(GB)：主体，在全国范围内适用。2. 行业标准：对国标的补充，在某一行业内统一。3. 地方标准(DB)：满足地方特殊技术要求，在本行政区域内适用。4. 团体标准(T)：社会团体制定，快速响应创新和市场，填补空白。5. 企业标准(Q)：对企业范围内的技术要求所制定的标准，要求不低于国标/行标。ONEFCV标准体系标准体系概述与分级我国氢能技术标准体系我国燃料电池技术标准体系ONEFCV标准体系标准制定机构与核心国家标准（一）•牵头制定机构：1. 全国燃料电池及液流电池标准化技术委员会(SAC/TC342)2. 全国氢能标准化技术委员会(SAC/TC309)3. 全国汽车标准化技术委员会电动汽车分标委燃料电池工作组(SAC/TC114)•主要国家标准选列：• 材料与部件：GB/T20042.3~.7系列（质子交换膜、电催化剂、膜电极、双极板、碳纸测试方法）。• 电池堆：GB/T20042.2(通用技术条件)、GB/T33978-2017(道路车辆用模块)、GB/T36288-2018(安全要求)、GB/T38914-2020(使用寿命测试)。ONEFCV标准体系标准制定机构与核心国家标准（二）•氢安全：• 车载氢系统：GB/T26990-2011(技术条件)、GB/T29126-2012(试验方法)。• 加氢口/枪：GB/T26779-2021、GB/T34425-2017。• 氢气品质：GB/T37244-2018(质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气)。•燃料电池系统：• 性能测试：GB/T24554-2009(性能试验方法)。• 系统技术：GB/T25319-2010(汽车用系统技术条件)。• 低温特性：GB/T33979-2017(低温特性测试方法)。•整车：• 术语：GB/T24548-2009。•

安全要求：GB/T24549-2020(核心安全标准)。• 性能测试：GB/T26991-2011(最高车速试验方法)、GB/T35178-2017(氢气消耗量测量方法)。• 示范运行：GB/T29123-2012(技术规范)、GB/T29124-2012(配套设施规范)。• 定型试验：GB/T39132-2020(定型试验规程)。维护保障及测试评价相关标准2添加相关标题文字添加相关标题文字添加相关标题文字添加相关标题文字TWO维护保障及测试评价相关标准维护保障及测试评价相关标准•维护保障标准现状：• 尚无统一国家标准。• 主要现行标准：上海市地方标准《氢燃料电池汽车运行安全及维护保障技术规范》。• 作用：为大规模示范运行提供本质安全要求规范、监控方法、检测规则及维护服务体系依据。•测试评价团体标准：• 制定机构：中国汽车工业协会(CAAM)。• 覆盖范围：囊括整车、系统、系统零部件、电池堆、电池堆零部件、供氢系统等。• 示例：已发布《燃料电池专用空压机性能测试方法》、《燃料电池车用DC/DC变换器》等；已立项《燃料电池系统振动试验规范》、《氢燃料汽车碰撞后安全要求》等。FCV测试的特点3添加相关标题文字添加相关标题文字添加相关标题文字添加相关标题文字THREEFCV测试的特点氢燃料电池汽车测试的特点（一）•涉氢安全性（首要特点）：•

原因：氢气易燃易爆，列为危险化学品/能源。• 测试要求：

实验室需防爆泄爆设计，设备需为涉氢防爆设备。

室内需强排风，防止氢气聚集。

人员需着防静电服，使用防静电工具。

需定时检测氢气管路接口泄漏情况。•氢电耦合特性：• 原因：车辆配备燃料电池和动力电池共同供能。• 测试难点：需分别采集两者输出的电流、电压和功率，以分析贡献比，这在集成度高的动力总成中难度较高。THREEFCV测试的特点氢燃料电池汽车测试的特点（二）•经济性特点：需测试氢气消耗量（理论值vs.实际值，反映反应效率与尾气排放）及氢气排放（关系经济性与安全性）。常用测试方法为质量流量法。•安全性特点：重点关注车载氢系统的碰撞安全，可通过侧翻试验检测结构安全性。•环境适应性特点：关注低温冷启动性能，需测试启动时间、能耗及氢气排放等指标，防止电池堆内部水凝结破坏结构。•行驶特性特点：包括噪声、制动性能、平顺性等。空压机是主要噪声源，需重点测试。FCV实验室4添加相关标题文字添加相关标题文字添加相关标题文字添加相关标题文字FOURFCV实验室FCV实验室•研发实验室：• 定位：针对需要研究开发工作才能解决的问题设立。• 特点：功能需求丰富灵活，随研发进度和内容变化。• 研究方向：化学合成、反应机理、生产工艺、优化方案、检测方法、效果验证等。•检测认证实验室：• 定位：对产品按规定程序确定特性或性能，并给出检测报告的技术机构。• 主要检测方向：安全性、能耗、动力性、EMC（电磁兼容）及NVH（噪声、振动与声振粗糙度）五个方面。• 实验室举例：氢安全实验室、电安全实验室、碰撞实验室、能耗实验室、EMC实验室、NVH实验室等。FCV测试装备5添加相关标题文字添加相关标题文字添加相关标题文字添加相关标题文字FIVEFCV测试装备氢燃料电池汽车测试装备概述•装备分类：根据被检测对象，主要分为五类：整车、燃料电池系统、燃料电池堆、系统其他部件、车载氢系统及氢安全测试装备。•整车测试装备：• 主要设备：四驱/两驱底盘测功机、整车温湿度环境舱。• 核心测试：整车高低温试验（高低温存储、低温冷启动）。• 环境舱要求：可控温进行-40℃~60℃高低温存储和启动试验，满足相关冷启动试验标准。FIVEFCV测试装备测试装备：燃料电池系统与电池堆•燃料电池系统测试装备：•系统组成：测试台架、电子负载、高压直流电源、低压直流电源。•测试能力：性能测试、低温测试、氢气排放测试等。•燃料电池堆测试装备：•测试能力：活化测试、极化测试、敏感性测试（流量、温度、压力、湿度）、耐久测试。•测试标准：依据GB/T20042.2-2008、GB/T38914-2020等。FIVEFCV测试装备测试装备：氢气系统&空气系统•氢气系统：装备组成：增压模块、减压模块、环境舱、流量计模块、氢气循环泵测试装备。测试对象：氢燃料电池系统的氢气子系统及零部件，如减压阀、加氢口、瓶口阀、单向阀、加氢管路、氢气循环泵等。测试功能：针对上述零部件的性能、密封性、耐久性等进行专项测试。•空气系统：装备组成：压缩空气供应模块、冷却水供应回路、电池堆阴极模拟器、安全监测报警模块、氢气供应模块。测试对象：氢燃料电池系统的空气子系统及零部件，如空压机、中冷器、增湿器、背压阀、传感器及控制系统等。测试功能：评估空压机效率、中冷器换热性能、增湿器增湿效果、系统压力控制稳定性等。FIVEFCV测试装备测试装备：三综合试验系统•设备：三综合振动试验系统。•组成部件：水平/垂直振动台、环境舱、冷却水箱、油泵、功率放大器、控制装置。•测试能力：随机振动、冲击试验、定频振动、扫频试验等。•典型试验：氢系统冲击试验（依据GB/T26990）。将样品安装在振动台面上，设置加速度8g、脉冲宽度15ms进行冲击，试验后检查样品有无损坏及储氢容器相对位移。FIVEFCV测试装备测试装备：加氢口试验系统•设备：加氢口试验系统。•组成部分：液静压强度试验台、气密耐久性试验台、耐氧老化试验台、相容性试验台、振动试验台。•测试能力：对加氢口进行全面的性能与可靠性测试，确保其符合国家标准GB/T26779-2021《燃料电池电动汽车加氢口》的要求。•测试目的：验证加氢口在高压、频繁插拔、不同环境下的密封性、耐久性和安全性。X小结测试装备