GB/T35178-2017
燃料电池电动汽车氢气消耗量测量方法
Fuelcellelectricvehicles—Hydrogenconsumption—Testmethods
- 中国标准分类号（CCS）T47
- 国际标准分类号（ICS）43.080.01
- 实施日期2018-07-01
- 文件格式PDF
- 文本页数9页
- 文件大小474.29KB
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燃料电池电动汽车氢气消耗量测量方法
国家标准 GB/T35178一2017 燃料电池电动汽车氢气消耗量 测量方法 Fuelceleleetricvehieles一Hydrogenconsumption一Testmethods 2017-12-29发布 2018-07-01实施 中华人民共利国国家质量监督检验检疙总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T35178一2017 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 ，，
中 试验设备和仪器 测量方法 附录A规范性附录压力温度法 附录B规范性附录质量分析法 附录C规范性附录流量法
GB/35178一2017 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本标准由工业和信息化部提出
本标准由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC1l4)归口
本标准起草单位:汽车技术研究中心、,同济大学、汽车工程研究院股份有限公司、上海汽车 集团股份有限公司、中科院大连化学物理研究所、浙江大学、清华大学
本标准主要起草人:何云堂、侯永平,赵静炜,吴兵、侯明,郑津洋、张禾
GB/35178一2017 燃料电池电动汽车氢气消耗量 测量方法 范围 本标准规定了燃料电池电动汽车氢气消耗量的测量方法
本标准适用于使用压缩氢气的燃料电池电动汽车(以下简称为“车辆”)
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件
凡是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
GB18352.5一2013轻型汽车污染物排放限值及测量方法(第五阶段 GB/T19754一2015重型混合动力电动汽车能量消耗量试验方法 GB/T24548燃料电池电动汽车术语 术语和定义 GB/T24548界定的以及下列术语和定义适用于本文件
3.1 压力温度法pressure-temperaturemethodl 通过测量试验前后高压储氢罐中气体压力和温度来计算氢气消耗量的方法
应使用已知内容积. 能够进行温度和压力检测的储氢罐
3.2 质量分析法wei坦htanalysismethod 通过测量试验前后高压储氢罐质量来计算氢气消耗量的方法
试验用储氢罐应适于测量质量
3.3 流量法hydrogenlowmethoa 通过安装在车外燃料供应源到车辆的氢气供应管路上的流量计,测量车辆消耗掉的氢气体积或者 质量的方法
3.4 试验用储氢罐hydrgentankuselintest 安装在车辆外部,在氢气消耗量测量过程中通过旁路管路连接燃料电池的储氢罐
试验设备和仪器 主要试验设备包括底盘测功机、轮胎压力量具;压力温度法用的压力计温度计;质量分析法用的试 验用储氢罐和称重装置;流量法用的流量计
底盘测功机设置应符合GB18352.5一2013的有关规定
试验设备和仪器应按照制造厂商的要求进行检测、维护和校准
相关测量参数的单位、准确度应符
GB/T35178一2017 合表1的规定
表1相关测量参数的单位、准确度 单位 参数 准确度 K 温度 士1 MPa 气体压力 士1% 质量 士0.5 体积流量 L/s 士1% 质量流量 士1% g/s 5 测量方法 5.1车辆状态要求 试验车辆需按制造厂的规范进行磨合,且磨合里程不小于1000km,并且在试验前的7天内建议 至少行驶300km
试验过程中使用外部供氢,切断车载燃料供应管路
5.2试验方法和程序 轻型车辆试验载荷应按照GB18352.52013的相关规定加载
按照制造商规定的程序起动车辆 遵照GB18352.52013附件CA规定的循环工况(包括市区运转循环和市郊运转循环)进行试验,试验 过程中车辆速度偏差应该符合GB18352.5一2013的规定
在试验过程中,可以选择附录A、附录B、附 录C提供的三种氢气测量方法中其中的一种方法进行氢气消耗量测量
重型车辆试验载荷应按照GB/T19754一2015的相关规定加载
按照制造商规定的程序起动车 辆,遵照GB/T19754一2015附录B规定的典型城市公交循环工况进行试验,试验过程中车辆速度 偏差应该符合GB/T197542015的规定
在试验过程中,可以选择附录A、附录B,附录C提供的三 种氢气测量方法中其中的一种方法进行氢气消耗量测量
GB/35178一2017 附 录 A 规范性附录 压力温度法 试验用储氢罐安装在车辆外部,作为燃料电池电动汽车的燃料供应源
A.1 A.2试验用储氢罐通过燃料电池系统中燃料管内安装的旁路管路与燃料电池相连
旁路管路应安装 可靠,防止因振动引起泄漏、释放或进人空气
A.3充注燃料压力应调整到制造商推荐值范围内
A.4试验用储氢罐应满足下列要求: -附件的内容积减压阀,管路等)已知 可检测内部气体压力和气体温度 在高压充注过程中容积的变化小 已经标定过
A.5试验按照下面的程序进行: 按照5.2规定的试验程序进行试验; b 在检测开始前,先检测试验用储氢罐的气体压力和气体温度 在检测完成时,应进行试验用储氢罐气体压力和气体温度的检测; c d)把试验前后测得的气体压力和温度代人式(A.l),计算出氢气消耗量 A.1 7u=mX R Z又T一z又 式中 测量时间内的燃料消耗量,单位为克(g): u 氢分子摩尔质量(2.016),单位为克每摩尔(g/mol); n 燃料罐中高压部分和附件的总容积(减压阀,管路等),单位为升(L); R 共用气体常量,R=0.0083145[MPaL/(molK)]; -检测开始时罐体内气体分子数,压力,单位为兆帕(MPa); P -检测结束时罐体内气体分子数,压力,单位为兆帕(MPa); T 检测开始时罐体内气体分子数,温度,单位为开尔文(K); T 检测结束时罐体内气体分子数,温度,单位为开尔文(K); Z 在P,T下的氢气压缩因子,按照A.6的方法进行求解; 乙
在P,T下的氢气压缩因子,按照A.6的方法进行求解
当由于试验前后气体温差过大带来的可预知的试验误差时,应把车辆充分浸车,直到罐内气体温度 和环境温度一致,可通过浸车后气体温度和压力确定燃料消耗量
当有试验用储氢罐与独立的燃料供应管一起使用时,所有管路的气体压力应相等,使得管路切换时 不能有气体的输人和输出
A.6氢气压缩因子求解方法如下: 适用范围;压力0.1
0.1MPa~100MPa、温度220K一500K的氢气 b)氢气压缩因子乙按式(A.2)计算 P-l100/T)-" A.2 Z一 习之"
GB/T35178一2017 其中 -压力,单位为兆帕(MPa); T 温度,单位为开尔文(K); 常数,见表A.1
U" 对于一组确定的温度T和压力尸,利用式(A.2)可以求出一个对应的压缩因子Z
表A.1系数vu 系数w 1.00018 0.002254 6 0.01053 -0.,013205 -0.00067291 0.028051 -0.024126 -0.0058663 0,000010817 -0.00012653 0.00019788 0.00085677 一1.4368E-07 1,2171E-06 7.7563E-07 一1.7418E-05 1.2441E-09 -8.965E-09 -1.6711E08 1.4697E-07 4,4709E-12 3.0271E-1 6.3329E11 4.6974E-10
GB/35178一2017 录 附 B 规范性附录 质量分析法 B.1试验用储氢罐安装在车辆外部,作为燃料电池电动汽车的燃料供应源
B.2试验用储氢罐通过燃料电池系统中燃料管内安装的旁路管路与燃料电池相连,旁路管路应安装可 靠,防止因振动引起泄漏、释放或进人空气
B.3充注燃料压力应调整到制造商推荐值范围内
B.4在试验前和试验后分别用称重设备测量试验用储氢罐的质量时,应提供适当的措施减轻受振动 对流、环境温度等因素的影响,例如衰减板、风挡玻璃等
B.5储氢罐质量应尽可能地轻
B.6试验程序如下 在试验前,用称重装置检测测试用储氢瓶质量 aa b 把试验用储氢罐和管路连接起来,连接时,管内的压力应设置为罐中的气体压力相等,使得没 有气体的输人输出 按照5.2规定的试验程序进行试验 c d 在开始测量时,切换阀体,让燃料从试验用储氢罐提供 检测完成后关闭试验用储氢罐的阀 ee fD 试验结束后,把测试用储氢瓶从管路移开,用称重设备检测试验后试验用储氢罐的质量
注:当管路连接到试验用储氢罐上称重的时候,采取适当的措施,消阶除连接管上力(压力)的影响
把试验前后测得试验用储氢罐质量代人式(B.1),计算出氢气消耗量
B.7 w=g (B.1 g2 式中 在测量时间内的燃料消耗量,单位为克(g); u 试验开始时试验用储氢罐质量,单位为克(g); g 试验结束时试验用储氢罐质量,单位为克(g) 2
GB/T35178一2017 录 附 C 规范性附录) 流量法 C.1试验程序 试验程序如下 燃料从车辆外部以厂家推荐的压力供应; 燃料从车辆外部通过燃料电池系统中燃料管内安装的旁路管路供应; 从车外供应源到燃料电池之间的供应管路上安装流量计
流量计可以是体积流量计,或者质 量流量计 -流量计和旁路管路应安装可靠,防止因振动引起泄漏、释放或进人空气 用流量计测量车外供应源被消耗的氢气的体积或者质量
C.2计算氢气消耗量 C.2.1使用体积流量计 把测得的流量值代人式(C.1),计算氢气消耗量(体积): m7 Q.dr .C.1 7 22.4 式中 在测量时间内的氢气消耗量,单位为克(g); Z n 氢分子摩尔量(2.016),单位为克每摩尔(g/mol); 试验中的气体体积流量,单位为升每秒(L/s). Q C.2.2使用质量流量计 把测得的质量流量值代人式(C.2),计算氢气消耗量质量). C.2 Ze Q.dn 式中 Z 在测量时间内的氢气消耗量,单位为克(g); Q -试验中的气体质量流量,单位为克每秒(g/s).
燃料电池电动汽车氢气消耗量测量方法GB/T35178-2017
随着环保意识的不断提高，燃料电池电动汽车已经成为未来汽车发展的重要方向之一。在燃料电池电动汽车的使用过程中，氢气消耗量是一个非常重要的指标，需要进行准确的测量。 根据GB/T35178-2017标准中对燃料电池电动汽车氢气消耗量测量方法的推荐作法，首先需要建立完善的测试系统和测试流程。测试系统需要具备较高的精度和稳定性，以确保测试结果的准确性和可靠性。测试流程需要包括准备工作、测试前检查、测试操作、测试数据处理等多个步骤。 在测试前，需要对测试设备进行校准，保证测试设备的准确性。测试操作时需要按照标准流程进行，保持稳定的测试环境和状态。测试数据处理需要进行统计分析，并生成相应的测试报告。 此外，在进行氢气消耗量测量时，还需要考虑多种因素，例如温度、湿度、压力等环境因素以及车速、电量等车辆因素。这些因素都会对氢气消耗量产生影响，需要进行综合考虑和分析。 综上所述，GB/T35178-2017标准中对燃料电池电动汽车氢气消耗量测量方法的推荐作法，是保障燃料电池电动汽车技术发展的重要依据。在今后的工作中，我们将进一步完善测试系统和测试流程，提高氢气消耗量测量的精度和稳定性，为燃料电池电动汽车的广泛应用提供有力支持。
