GBZ 173-2026《燃料电池电动摩托车和燃料电池电动轻便摩托车 能量消耗率及续驶里程测试规范》（纯净版）

本文件提供了燃料电池电动摩托车、燃料电池电动轻便摩托车(除特殊说明外，以下简称“车辆”)的续驶里程及能量消耗率测试方法的指导和建议，描述了对应的证实方法。本文件适用于以氢燃料电池作为单一动力源或主要动力源的电动摩托车、燃料电池电动轻便摩托车。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T5359.1摩托车和轻便摩托车术语第1部分：车辆类型GB/T5378摩托车和轻便摩托车道路试验方法GB/T18385—2024纯电动汽车动力性能试验方法GB24155电动摩托车和电动轻便摩托车安全要求GB/T24548燃料电池电动汽车术语车载储氢系统on-boardhydrogenstoragesystem车辆上用于储存氢气的装置。试验车质量massoftestvehicle整车整备质量与试验所需加载质量之和。2续驶里程range从车载储氢系统压力达到标称工作压力、动力蓄电池完全充电状态开始，按规定方法行驶直至设定的试验终止条件，能连续正常行驶的距离。4试验条件4.1试验车辆条件4.1.2试验车辆宜装备剩余氢量警示装置，当氢气输入压力低于制造商设定的最低压力时，宜通过一个明显的声或光信号装置进行提示。4.1.4试验车辆配置的燃料电池系统和车载储氢系统为生产一年内，且充放氢次数宜不大于50次。4.1.5试验车辆在试验前宜使用所配套的燃料电池系统及动力蓄电池磨合300km,或依制造商建议的程序磨合至车辆达稳定状态。磨合依照说明书指定规范进行；如无规定，则参照5.3.1规定的方法进行。4.1.6试验车辆宜按照使用维护说明书及有关技术文件进行维护保养，使之处于正常技术状态。4.1.7试验车辆宜采用(75±5)kg的加载质量进行加载。如果试验在底盘测功机上进行，宜按GB18176或GB14622规定的试验车质量加载。4.1.8轮胎气压宜符合产品使用说明书的规定。4.1.9除必需的设备和车辆日常操作部件外，试验车辆的照明、信号装置以及辅助装置宜关闭。4.2试验道路条件4.2.1试验道路宜为沥青或混凝土道路，路面宜平坦、干燥、整洁。若为环形道路，则转弯半径宜不小于50m。4.2.2试验路段宜保持水平，纵向坡度不超过1%,且全长内任意两点之间的高度差不宜超过1m,横向坡度不宜超过3%。4.3试验环境条件试验环境符合下列规定：b)室外试验时，温度宜在(25±10)℃以内；c)室外试验时，平均风速宜不超过3m/s,阵风最大风速宜不超过5m/s;d)室外试验不宜在雨天或雾天进行，相对湿度宜不大于95%。4.4试验仪器条件试验仪器的分辨率和准确度见表1。3表1试验仪器的分辨率和准确度时间sm1℃1质量(车辆)11电压V±1%rdg或±0.3%FSD电流A±1%rdg或±0.3%FSD压力质量(累计质量流量)g质量(储氢系统)5试验方法a)动力蓄电池按5.3.1完全放电后，按5.3.2进行充电；b)关闭并断开车载储氢系统，按工况法进行续驶里程试验，记录纯电续驶里程Dem;e)动力蓄电池按5.3.2进行充电，测量电网消耗的能量Em;f)车载储氢系统按A.1.2或A.2.2进行加氢，并计算得到氢气消耗量mm;g)关闭并断开车载储氢系统，按等速法进行续驶里程试验，记录纯电续驶里程De;h)动力蓄电池按5.3.2进行充电，测量电网消耗的能量E;i)车载储氢系统按A.1.1或A.2.1进行加氢，连接并开启车载储氢系统，按等速法进行续驶里程试验，记录总续驶里程D;k)车载储氢系统按A.1.2或A.2.2进行加氢，并计算得到氢气消耗量m;1)分别计算两种方法的百公里氢气消耗率及百公里电能消耗率。45.2试验终止条件发生下列情况之一的，即可终止试验：a)管理系统切断动力；b)车载仪表给出停车提示时；5.3动力蓄电池的放电与充电5.3.1初次充电前，试验车辆的动力蓄电池宜经完全放电。放电方法可采用在道路上或底盘测功机上，在关闭并断开车载储氢系统的条件下，以最高设计车速(70±5)%的车速稳定行驶，直至发生下列情况之一：a)电池达到截止电压或管理系统切断动力；5.3.2动力蓄电池宜按照制造商提供的充电程序进行完全充电。如果制造商未规定充电程序，则按照GB/T18385—2024中5.1的规定进行。充电结束后4h之内宜开始试验。5.4车载储氢系统的加氢、补氢与压力测量5.4.1车载储氢系统宜按照A.1.1与A.2.1的规定进行试验前加氢。5.4.2车载储氢系统宜按照A.1.2与A.2.2的规定进行试验后加氢，并计算得到试验消耗的氢气质量。5.5道路试验载荷与底盘测功机的设定5.6试验速度、时间公差宜采用GB/T24157—2017中5.5的要求。5.7.1工况法试验测量续驶里程与能量消耗率5.7.1.3试验过程宜保持连续，除有其他规定外，工况法试验期间断电停车不超过3次(指运行循环外停车),累计时间不超过15min。5.7.1.4试验结束后，记录工况法续驶里程(单位为千米，修约到一位小数),同时记录所用的时间(单位为分),以及记录试验期间车辆的最高车速、平均车速、停车次数和停车时间。5.7.2等速法试验测量续驶里程与能量消耗率5.7.2.1等速法续驶里程试验可在道路上或底盘测功机上进行。两种试验结论有分歧时以道路试验为准。道路试验的试验条件宜符合GB/T5378的规定。底盘测功机的设定按GB/T24157—2017中附录C进行，电动轻便摩托车按GB18176的规定设置道路阻力，电动摩托车按GB14622的规定设置道路阻力。55.7.2.2按照最高车速的70%连续行驶，直至发生5.2所述情况，结束试验。此处最高车速系指在额定功率条件下车辆能持续行驶的稳定最高车速，以避开峰值功率时的车速。5.7.2.3试验过程宜保持连续，除有其他规定外，等速法试验期间断电停车不超过3次，累计时间不超过15min。5.7.2.4试验结束后，记录等速法续驶里程(单位为千米，修约到一位小数),同时记录所用的时间(单位为分),以及记录试验期间车辆的最高车速、平均车速、停车次数和停车时间。5.7.3电网消耗能量的测量按5.1b)、5.1d)、5.1g)或5.1i)完成续驶里程试验后2h内，动力蓄电池按照5.3.2进行充电，在电网和车辆充电器之间连接能量测量装置，测量电网消耗的能量E。充电结束后，记录电网能量消耗量E和充电时间。5.8试验数据计算处理试验数据计算处理按照附录B进行。6(规范性)加氢技术规范A.1气态储氢方式A.1.1车辆试验前加氢a)将车辆与加氢装置连接，如图A.1所示。缩因子和温度T₁下的目标压力P₁(目标为氢气含量等同于15℃时加注至车载储氢瓶公称工c)实时监测环境温度，并记录此时的环境温度T₂和车载储氢瓶的压力P₂。d)根据T₂计算出此时的目标压力P²。计算P²与P²的差值，在2h内如果小于或等于e)根据T²和P₂,参照GB/T35178—2017中附录A的温度压力法，计算试验前车辆所载的氢气m1。标引序号说明：1——氢气气源；2——增压设备；3——缓冲罐；4——质量流量计；5——气动截止阀；图A.1加氢装置示意图A.1.2车辆试验后加氢及计算a)将车辆连接至加氢装置，记录车辆所处的环境温度T₃,打开气动截止阀(5),通过缓冲罐(3)向车辆加注少量氢气，并通过质量流量计(4)记录所加注的氢气质量m2,关闭气动截止阀(5),待压力平衡后记录压力P₃;b)根据T₃和P₃,参照GB/T35178—2017中附录A的温度压力法，计算出此时车辆所载的氢气质量m₃;c)试验消耗的氢气质量m=m₁+mz-m3。A.2固态储氢方式A.2.1试验前加氢a)称量固态储氢系统(1)的质量M₁;b)连接固态储氢系统(1)与充氢平台的气路，进行气密性检查，确保无氢气泄漏；c)氢源(2)中的氢气经氢气减压器(3)减压至额定充氢压力；d)设定氢气质量流量控制器(4)流量值，打开固态储氢系统(1)的截止阀，进行充氢；e)记录充氢时间，同时通过氢气质量流量控制器(4)监测充氢瞬时流量、累计氢气充装量，通过压力仪表(5)监测充氢压力，通过固态储氢系统换热出口温度仪表(6)和固态储氢系统换热入口温度仪表(8)监测换热介质进口和出口处的温度；f)固态储氢系统达到额定充装压力时，停止充氢；g)记录累计氢气充装量m;h)称量固态储氢系统的质量M2。A.2.2试验后加氢及计算固态储氢系统试验后加氢过程示意图见图A.2,计算步骤如下：a)称量固态储氢系统的质量M₃;b)连接固态储氢系统与充氢平台的气路，进行气密性检查，确保无氢气泄漏；c)氢源(2)中的氢气经氢气减压器(3)减压至额定充氢压力；d)设定氢气质量流量控制器(4)流量值，打开固态储氢系统(1)的截止阀，进行充氢；e)记录充氢时间，同时通过氢气质量流量控制器(4)监测充氢瞬时流量、累计氢气充装量，通过压力仪表(5)监测充氢压力，通过固态储氢系统换热出口温度仪表(6)和固态储氢系统换热入口温度仪表(8)监测换热介质进口和出口处的温度；f)固态储氢系统达到额定充装压力时，停止充氢；g)记录累计氢气充装量ms;h)称量固态储氢系统的质量M₄;i)试验消耗的氢气质量m=M₃-M₂。]8标引序号说明：1——固态储氢系统；4——氢气质量流量控制器；5——压力仪表；6——固态储氢系统换热出口温度仪表；7—-换热介质；8——固态储氢系统换热入口温度仪表。图A.2固态储氢系统加氢示意图9(规范性)数据处理方法B.1百公里电能消耗率试验步骤5.1b)与5.1g)中分别可以得到车辆的工况法纯电续驶里程与等速法纯电续驶里程。百公里电能消耗率C(kW·h/100km)按公式(B.1)计算。式中：C.——车辆百公里电能消耗率(工况法为Cm,等速法为Ce),单位为千瓦时每百千米(kW·h/100E.——纯电条件续驶里程试验后充电过程中测得电网消耗的能量(工况法为Eem,等速法为Ee),单位为千瓦时(kW·h);D.——纯电条件续驶里程试验中测得续驶里程(工况法为Dm,等速法为D),单位为千米(km)。可分别计算工况法和等速法的百公里电能消耗率C.m和C。B.2车辆的续驶里程试验步骤5.1d)与5.1i)中分别可以得到车辆的工况法总续驶里程与等速法总续驶里程。车辆的理论纯氢续驶里程DH₂按公式(B.2)计算。式中：Ce——车辆百公里电能消耗率(工况法为Cm,等速法为C),单位为千瓦时每百千米(kW·h/E,——连接并开启车载储氢系统条件下续驶里程试验后充电过程中测得电网消耗的能量(工况法为E,等速法为E),单位为千瓦时(kW·h);D₁——连接并开启车载储氢系统条件下续驶里程试验中测得的总续驶里程(工况法为D,等速法为D),单位为千米(km);DH₂——理论条件下由车载储氢系统中的氢气供能可达到的续驶里程(工况法为DHa₂m,等速法为DH₂v),单位为千米(km)。可分别计算工况法和等速法的理论纯氢续驶里程DH₂m和DH₂v。B.3百公里氢气消耗率百公里氢气消耗率CH₂(kg/100km)按公式(B.3)计算。式中：CH₂——百公里氢气消耗率(工况法为CH₂m,等速法为CH₂y),单位为千克每百