ISO 8665-22024 小艇功率测量和声明第2部分船用电力推进标准立项发展报告

小艇功率测量和声明第2部分：船用电力推进标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:SmallCraft—PowerMeasurementsandDeclarations—Part2:ElectricMarinePropulsion摘要随着全球航运业绿色低碳转型进程的加速推进，电力推进系统凭借其零排放、低噪声、高能效等显著优势，正逐步成为中小型船艇领域的核心技术路线。然而，电力推进系统与传统内燃机推进系统在功率定义、测量方法、性能声明等方面存在本质差异，国际范围内长期缺乏统一的通用技术规范，制约了产业规范化发展与国际市场贸易互通。ISO8665-2:2024《小艇功率测量和声明第2部分：船用电力推进》正是在此背景下由国际标准化组织（ISO）正式发布的一项关键性国际标准。该标准系统界定了船用电力推进系统的功率测量条件、测量方法、试验规程及功率声明要求，填补了国际标准化体系中针对电力推进功率测量与声明的空白，为全球小艇电力推进系统的性能评价与贸易互认提供了统一的技术依据。本报告从标准立项背景、编制原则、核心技术框架、适用范围、预期应用价值等维度进行系统分析，并结合我国船舶工业发展实际，提出标准实施与应用的相关建议，以期为行业主管部门、科研机构、检测认证机构及相关企业提供参考。关键词：小艇；电力推进；功率测量；功率声明；国际标准；ISO8665；绿色船舶AbstractWiththeaccelerationofgreenandlow-carbontransformationintheglobalshippingindustry,electricpropulsionsystemsareprogressivelybecomingthecoretechnologicalpathwayinthesmallcraftsector,owingtotheirsignificantadvantagesofzeroemissions,lownoise,andhighenergyefficiency.However,electricpropulsionsystemsdifferfundamentallyfromconventionalinternalcombustionenginepropulsionsystemsintermsofpowerdefinition,measurementmethods,andperformancedeclarations,andtherehaslongbeenalackofunifiedinternationaltechnicalspecifications,whichhasconstrainedthestandardizeddevelopmentoftheindustryandinternationalmarkettradeinteroperability.Againstthisbackdrop,ISO8665-2:2024,*Smallcraft—Powermeasurementsanddeclarations—Part2:Electricmarinepropulsion*,wasofficiallypublishedbytheInternationalOrganizationforStandardization(ISO).Thisstandardsystematicallydefinesthepowermeasurementconditions,measurementmethods,testprocedures,andpowerdeclarationrequirementsforelectricmarinepropulsionsystems,fillingthegapintheinternationalstandardizationsystemconcerningpowermeasurementanddeclarationforelectricpropulsion.Itprovidesaunifiedtechnicalbasisforperformanceevaluationandtrademutualrecognitionofelectricpropulsionsystemsforsmallcraftworldwide.Thisreportsystematicallyanalyzesthestandardfromtheperspectivesofprojectinitiationbackground,compilationprinciples,coretechnicalframework,scopeofapplication,andexpectedapplicationvalue,andputsforwardrelevantsuggestionsforstandardimplementationandapplicationinlightofChina'sshipbuildingindustrydevelopment,soastoprovidereferenceforindustryauthorities,researchinstitutions,testingandcertificationbodies,andrelevantenterprises.Keywords:Smallcraft;Electricpropulsion;Powermeasurement;Powerdeclaration;Internationalstandard;ISO8665;Greenship一、引言1.1全球船舶动力系统绿色转型的时代背景在全球应对气候变化、推动绿色可持续发展的宏观背景下，国际海事组织（IMO）于2018年通过了《IMO船舶温室气体减排初步战略》，明确提出到2050年将国际航运温室气体排放总量较2008年减少50%以上的目标。2023年，IMO进一步修订战略，提出力争在2050年前后实现国际航运温室气体净零排放的更具雄心的目标。在此背景下，各国纷纷出台政策推动船舶动力系统的清洁化、电动化转型。欧盟委员会于2019年发布的《欧洲绿色协议》将航运业纳入碳排放交易体系（ETS），自2024年起逐步将航运排放纳入配额管理。我国也于2020年提出"双碳"目标，并在《"十四五"工业绿色发展规划》《绿色交通"十四五"发展规划》等文件中明确提出推动船舶靠港使用岸电、推广应用新能源和清洁能源船舶。2023年，工业和信息化部等五部门联合印发《船舶制造业绿色发展行动纲要（2024—2030年）》，明确提出加快新能源动力船舶发展，推动内河、沿海船舶电动化进程。在政策驱动与技术进步的双重作用下，纯电动推进、混合动力推进等技术路线在小型船艇领域呈现出快速增长的态势。据统计，截至2024年底，全球已有超过50家主要船用电动推进系统制造商，覆盖舷外机、舷内外机、船尾驱动等多种产品形态，功率范围从数百瓦至数兆瓦不等。电动推进器市场年均复合增长率预计超过12%，其中小艇（艇长不大于24米）领域是电动化渗透最快的细分市场之一。1.2功率测量与声明的标准化需求功率是表征船艇动力系统性能最为核心的技术参数之一，直接关系到船舶的航速性能、推进效率、能耗水平以及适航安全性。对于传统内燃机动力小艇，ISO8665-1:2024《小艇功率测量和声明第1部分：船用发动机》已建立了成熟的功率测量与声明规范，为发动机制造商、船舶设计者、检测机构和用户提供了共同的技术语言。然而，电力推进系统的工作特性与传统内燃机存在本质性差异，主要体现在以下方面：（1）功率定义与工况体系的差异。内燃机的功率通常在额定转速下以持续功率或最大功率的形式标定，其输出特性受转速和负载的联动影响。而电动机的功率输出受电压、电流、转速、温度等多重因素耦合影响，且具有短时过载能力，峰值功率与持续功率往往存在显著差异。此外，电动推进系统的功率受到电池放电能力、电池荷电状态（SOC）、温度条件等因素的显著影响，功率特性呈现明显的时变性。（2）测量方法与试验规程的差异。内燃机的功率测量已有成熟的台架试验方法，而电动推进系统涉及电机、逆变器、电池、螺旋桨等多子系统间的能量转换与匹配，功率测量的边界界定、测量点选取、效率折算方法等均需重新定义。（3）性能声明与评价体系的差异。电力推进系统的用户关注点不仅包括峰值功率，还涉及持续功率、续航能力、充电效率、综合能效等多元指标。声明体系的建立需兼顾技术可测性与用户可理解性。上述差异决定了简单套用内燃机功率测量标准无法满足电力推进系统的实际需求，亟需建立一套专门针对船用电力推进系统的功率测量与声明国际标准。1.3ISO8665-2:2024标准的发布在此背景下，国际标准化组织ISO/TC188（小艇技术委员会）经过多轮国际研讨与专家论证，于2024年5月8日正式发布了ISO8665-2:2024《小艇功率测量和声明第2部分：船用电力推进》。该标准作为ISO8665系列标准的第二组成部分，与ISO8665-1:2024共同构成了覆盖传统动力与电力推进的小艇功率标准化体系。标准的发布填补了国际标准体系中电力推进功率测量与声明的空白，是小艇标准化领域的一项重要里程碑。二、标准概述2.1标准基本信息|项目|内容||------|------||标准编号|ISO8665-2:2024||标准名称|小艇功率测量和声明第2部分：船用电力推进||英文名称|Smallcraft—Powermeasurementsanddeclarations—Part2:Electricmarinepropulsion||标准状态|现行||发布机构|国际标准化组织（ISO）||技术委员会|ISO/TC188（小艇技术委员会）||发布日期|2024年5月8日||发布年份|2024年||国别|国际组织||语种|英语||分类号|小型船||ICS分类号|47.080（小艇）||版本|第一版|2.2适用范围ISO8665-2:2024适用于艇长不大于24米的小艇所使用的电力推进系统，覆盖的功率范围涵盖从数百瓦的小型舷外电力推进器到数百千瓦的大型船舶电力推进系统。具体适用对象包括但不限于：-电动舷外机：安装在艇艉板外侧的一体化电力推进装置，功率范围通常在0.5kW至100kW之间；-电动舷内外机：电机安装于艇体内部、通过传动轴驱动艉部螺旋桨的推进形式；-船尾驱动电力推进系统：电机安装于艇内、推进单元外置于艇艉的混合布置形式；-艉部挂机电力推进系统：与电动舷外机相似的安装形式，但具有不同的结构配置和应用场景；-船内电机电力推进系统：电机完全安装于艇体内，通过贯穿艇体的轴系驱动螺旋桨。标准适用于交、直流电力推进系统，涵盖当前主流的锂电池供电电动推进系统和部分混合动力推进系统中的电力推进子系统。2.3标准的定位与作用ISO8665-2:2024定位为一项方法性标准，其核心功能在于为电力推进系统的功率测量和声明建立统一、可重复、可验证的技术规范，而非规定产品设计的技术要求。标准通过规定明确的测试条件、测量方法、数据采集与处理规程以及声明格式，确保不同制造商生产的产品在功率性能方面具有可比性，从而支撑产品性能评价、国际贸易、市场监督和消费者权益保护。三、标准编制背景与立项依据3.1国际产业发展的迫切需求近年来，全球小艇电动化进程持续加速，具体表现在以下方面：市场规模的快速扩张：根据行业研究机构的数据，2023年全球电动船艇市场规模约为45亿美元，预计到2030年将增长至120亿美元以上，年复合增长率超过15%。欧洲（尤其是挪威、瑞典、荷兰等国）和北美是当前最大的电动小艇市场，亚洲市场在"双碳"目标驱动下正成为增长最快的区域。产品多样性的持续增加：从小型钓鱼船、城市水上出租车、游览观光船到高性能运动艇，电动推进的应用场景不断拓宽。电动舷外机的功率覆盖范围已从早期的1-3kW扩展到目前的100kW以上，部分高性能产品的功率密度和推进效率已达到或超过同等功率等级的内燃机产品。技术路线的多元化发展：除纯电池电动推进外，氢燃料电池推进、太阳能辅助推进、混合动力推进等技术路线也在小艇领域持续探索应用。电力推进系统的技术形态呈现高度多样化。然而，由于缺乏统一的功率测量与声明标准，市场上电动小艇功率标称混乱的问题日益突出。（1）声明功率口径不一。不同制造商对"峰值功率"与"持续功率"的定义存在显著差异，部分制造商为突出产品性能，往往采用短时（如30秒或5分钟）最大输出功率作为标称功率，而用户在实际使用中无法获得该功率水平的持续输出能力，导致产品性能与用户预期严重不符。（2）测量条件差异显著。不同制造商在功率测量时的环境温度、电池状态、测试持续时间、负载类型等条件各异，导致标称功率与实际可用功率之间的偏差可达20%~40%。（3）缺乏第三方检测依据。由于没有统一的测试标准，第三方检测机构无法对电动推进产品的功率声明进行客观、可重复的验证。上述问题不仅影响消费者权益保护，也构成了国际贸易中的技术壁垒。建立统一的标准规范已成为全球电动小艇产业健康发展的迫切需求。3.2国际标准化工作的适时推进ISO/TC188（小艇技术委员会）作为国际小艇标准化领域的核心技术委员会，长期关注小艇安全、性能和环保领域的标准化需求。在其工作规划中，功率测量与声明历来是一个重要的标准化方向。随着电力推进在小艇领域的加速应用，ISO/TC188适时启动了ISO8665系列标准的修订工作，将原ISO8665:2006拆分为两个部分：第1部分针对传统内燃机，第2部分专门针对电力推进，以分别适应两类动力系统在功率特性方面的显著差异。2024年5月，ISO8665-2:2024经ISO全体成员国投票通过后正式发布。该标准的制定过程汇聚了来自主要造船国家（如美国、德国、法国、荷兰、日本、中国等）的行业专家，历时约3年，经过WD（工作草案）、CD（委员会草案）、DIS（国际标准草案）、FDIS（最终国际标准草案）等多个阶段，累计收到并处理意见数百条。中国作为ISO/TC188的积极成员（P成员）参与了标准制定全过程，反映了中国在电动船艇领域的技术积累和产业关切。3.3法规与政策的支撑ISO8665-2:2024的制定与发布，与以下国际法规和政策文件密切相关：-国际海事组织（IMO）温室气体减排战略（2018年通过，2023年修订）：明确要求航运业降低碳排放强度，推动了包括电动推进在内的清洁动力技术发展和标准化需求；-欧盟《替代燃料基础设施条例》（AFIR，2023年生效）：要求内河和近海港口提供岸电设施，为电动船艇的市场推广创造了基础设施条件；-欧盟《通用产品安全法规》（GPSR，2023年发布，2024年12月适用）：要求所有消费品（含小艇及相关产品）提供准确的产品信息和性能声明；-ISO16315:2023《小艇—电动推进系统》：规定了小艇电动推进系统的安全要求和安装指南，与之相配套，ISO8665-2解决了功率测量和声明的技术一致性问题；-IEC60092-307:2024《船舶电气装置—第307部分：电力推进设备》：为船用电力推进设备的电气性能测试提供了基础性支持。上述法规和政策文件从不同层面增加了对电动推进功率测量标准化需求的外部驱动力。四、标准主要内容与技术框架4.1标准编制的基本原则ISO8665-2:2024在编制过程中遵循以下核心原则：（1）技术中立性原则。标准不偏向任何特定的电机类型（如永磁同步电机、异步电机、开关磁阻电机等）或电力电子拓扑（如低压交流、高压直流等），以保障技术发展的开放性。标准仅规定功率测量和声明的统一方法，不对具体的技术路线做出限定性要求。（2）可操作性原则。测量方法和试验规程的设计力求简洁明确，确保在具备基本电气测量条件的实验室或测试场所即可实施，兼顾专业检测机构和制造企业自检的需求。（3）可重复性与可再现性原则。通过规定明确的试验条件边界（温度、电压、充电状态、环境条件等）和测量不确定度要求，确保测量结果在不同时间、不同实验室、不同操作人员之间具有良好的可重复性和可再现性。（4）与ISO8665-1的协调一致性。在标准框架结构、术语定义、声明格式等方面尽可能与第1部分保持一致性，便于标准的理解与使用，同时明确区分电力推进系统特有的技术要点。（5）用户导向原则。功率声明的形式和内容以用户需求为导向，确保最终用户（船艇制造商、船东、运营者）能够理解和使用声明的功率信息。4.2标准的主要内容ISO8665-2:2024规定了以下核心技术内容：4.2.1术语和定义标准系统定义了与船用电力推进功率测量相关的关键术语，包括但不限于：-电力推进系统（electricmarinepropulsionsystem）：将电能转换为机械能以驱动船舶航行的完整系统，包括电源（如电池组）、电力变换装置（如逆变器）、电动机和推进器（如螺旋桨）等。-额定功率/持续功率：在规定的工作条件和持续时间内，电力推进系统能够持续稳定输出的最大功率，通常以S1工作制（连续工作制）下的输出功率为基准进行标定。-峰值功率：在规定条件下，电力推进系统能够在限定时间内输出的最大功率值，通常有明确的时间限制（如30分钟、5分钟等）。-推进系统输入功率/输出功率：分别指电力推进系统从电源获取的功率（直流侧输入功率或交流侧输入功率）和推进系统输出到螺旋桨轴端的机械功率。-系统效率：输出机械功率与输入电功率之比，是综合评价电力推进系统能量转换效率的关键指标。-