GB/T34593-2017
燃料电池发动机氢气排放测试方法
Testmethodsofhydrogenemissionforfuelcellengine
- 中国标准分类号（CCS）T10
- 国际标准分类号（ICS）43.060.01
- 实施日期2018-05-01
- 文件格式PDF
- 文本页数9页
- 文件大小547.18KB
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燃料电池发动机氢气排放测试方法
国家标准 GB/T34593一2017 燃料电池发动机氢气排放测试方法 Iestmethodsofhydrogenemissionforfuelcelengine 2017-10-14发布 2018-05-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/34593一2017 燃料电池发动机氢气排放测试方法 范围 本标准规定了车用燃料电池发动机的氢气排放测试方法
本标准适用于车用质子交换膜燃料电池发动机 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
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GB/T24554燃料电池发动机性能试验方法 Iso14687-2氢燃料产品规范第2部分;道路车辆用质子交换膜(PEM)燃料电池的应用 [Hydrogenfuel一ProductspeeificationPart2;Protonexchangemermbrane(PEMfuelcelapplica" tionsforroadvehiele灯 测试用仪器设备的要求 测试用仪器设备准确度要求见表1
表1测试用仪器设备准确度要求 名称 准确度 备注 0.5%Fs 电压传感器 FS;满量程 s0.5%FSs 电流传感器 士1C 温度计 湿度计 士3% 按照相对误差计 氢气质量流量计 <1% 测量条件 4.1燃料电池发动机要求 燃料电池发动机应满足以下要求: 保持燃料电池发动机出厂时的外形结构和技术参数; 燃料电池发动机各系统要完整,与装车状态一致 -燃料电池发动机的绝缘性能、气密性等涉及安全性能应符合GB/T24554的要求; 燃料电池发动机要有可靠的安全保障系统; 氢气质量流量计尽可能安装在靠近燃料电池发动机氢气进气口处; 燃料电池发动机应使用符合试验要求的商用燃料,如果出现争议,燃料要求应符合IsO14687-2" 规定
GB/T34593一2017 4.2测试前燃料电池发动机状态规定 测试前燃料电池发动机状态应符合以下规定 -冷却液加注完成; 燃料电池发动机准备工作完成,接受指令即可起动
4.3试验数据采集及功率加载误差要求 试验数据采集及功率加载误差要求如下: 试验数据采样频率不低于2Hz; -功率加载误差不能超过3%,否则试验结果无效
5 测试方法 5.1稳态工况氢气排放测试 5.1.1试验条件 试验前燃料电池发动机处于热机状态,热机方法按照GB/T2455！规定的方法进行
试验过程应 自动进行,不能有人工干预
5.1.2试验方法 试验方法应满足以下要求 在燃料电池发动机工作范围内选择11个工况点,分别是怠速、10%P、20%P、30%P、40% a P,50%Pe,60%Pe,70%Pe,80%Pe,90%P、Pe; b 燃料电池发动机进行热机,热机过程结束后,回到怠速状态运行10s; 按照规定的加载方法加载到预先确定的工况点,在每个工况点至少持续稳定运行3min c d) 每个工况点分析数据时间长度不能少于2min 注:P -额定功率
5.1.3试验过程中测量记录的数据 试验中测量的数据;氢气流量、燃料电池堆电压、燃料电池堆电流等
5.1.4试验结果处理 燃料电池堆实际氢耗量、燃料电池堆理论氢耗量、氢气排放量、氢气排放率按照附录A提供的方法 进行试验结果处理
5.2循环工况下氢气排放量测试 5.2.1试验条件 试验前燃料电池发动机处于热机状态,热机方法按照GB/T24554规定的方法进行
试验过程应 自动进行,不能有人工干预
5.2.2试验方法 试验按以下方法进行: 燃料电池发动机进行热机,热机过程结束后,回到怠速状态运行10s; a
GB/34593一2017 b)按照附录B规定的循环工况进行加载; c 循环工况结束后按照制造商规定的方法停机 d 工况转换之间可以增加阶梯,工况运行期间如果出现中断,则试验失败,允许重新测试一次 5.2.3试验过程中测量记录的数据 试验中测量的数据:氢气流量、燃料电池堆电压、燃料电池堆电流等
5.2.4试验结果处理 燃料电池堆实际氢耗量、燃料电池堆理论氢耗量、氢气排放量、氢气排放率按照附录A提供的方法 进行试验结果处理
GB/T34593一2017 附 录 A 规范性附录) 相关计算公式 燃料电池堆实际氢耗量 如果氢气质量流量计以流量单位记录结果,则燃料电池堆在某段时间内的实测氢耗量按式(A.1y 计算 dr (A.1 m1H qHg 式中 燃料电池堆实测氢气消耗量,单位为克(g) m 燃料电池堆实测氢气流量,单位为克每秒(g/s); qH 起始时间,单位为秒(s); T T 结束时间,单位为秒(s)
A.2燃料电池理论氢耗量 燃料电池堆在某段时间内的理论氢耗量按式(A.2)计算 .dr A.2 mH-lheo qH_theo 式中 燃料电池堆理论氢气消耗量,单位为克(g); m转-heo 燃料电池堆理论氢气流量,单位为克每秒(g/s); qH-the0 起始时间,单位为秒(s); T -结束时间,单位为秒(s)
理论氢气流量按法拉第公式计算 =(M×!×N)/(×F A.3) 9Hg_theo 式中 燃料电池堆理论氢气流量,单位为克每秒(g/s); 9H-Iheo M 氢气摩尔质量,2.016g/mol 燃料电池堆电流,单位为安(A)3 燃料电池堆单电池片数; 每个氢分子释放的电子数,2; 法拉第常数,96485c/mol
A.3氢气排放量 燃料电池堆在某段时间内排放的氢气按式(A.4)计算 (A.4 mH-emi=mH ml-Itheo
GB/34593一2017 式中: -排放的氢气质量,单位为克(g) mt-emi -燃料电池堆实测氢气消耗量,单位为克(g); m围 理论消耗氢气质量,单位为克(g) ml-Ihte0 A.4氢气排放率 燃料电池堆在某段时间内的氢气排放率按式(A.5)计算 =3600 Q. A.5 b-
mH-emis/ emi 式中 氢气排放率,单位为克每千瓦时[g/kw
h]; bH-emi 排放的氢气质量,单位为克(g); mH-enie 燃料电池堆能量,单位为干焦(k. Q 燃料电池堆能量计算见式(A. Q Psd A.6 T 式中: Q 燃料电池堆能量,单位为千焦(J); P -燃料电池堆功率,单位为千瓦(kw.
GB/T34593一2017 附 录 B 规范性附录) 循环工况加载方法 燃料电池发动机循环工况加载方法由以下阶段组成(见图B.1和表B.1
FCE功率时间里程 1.20 35 1.00 0.80 32 0.60 13 2r 20 31 33 0.40 21 峦 28 25 18 0.20 T6 空 12 29 2 28 0.00 200 400 600 800 000 200 时间/s 图B.1燃料电池发动机动态循环工况加载曲线 表B.1燃料电池发动机动态循环加载阶段 加载步骤 加载功率/kW 加载时间/s P 20 15%P 15 P 30 32%P 35 P 45 50%P 20 35%P 25 P 20 15%P 15 10 P 30 1 32%P 35 12 45 P
GB/34593一2017 表B.1续 加载步骤 加载功率/kw 加载时间/s 50%P 13 20 35%P 25 14 15 ？ 20 16 15%Pg 15 17 P 30 18 32%P 35 19 P 45 50%P 20 35%P 2 25 22 P？ 20 23 5%Pg 15 24 P 30 25 32%P 35 26 尸 45 2 50%P 20 35%P 28 25 29 P 45 30 35%Pg 10 31 50%Pg 15 32 70%P 60 50%P 33 80 70%P 90 34 35 11o 100%P 36 30 注:P表示息速工况,PE表示额定功率,均由厂家自行规定,相邻工况转换之间可以增加过渡阶梯,过渡时间根 据具体情况确定
燃料电池发动机氢气排放测试方法GB/T34593-2017
燃料电池汽车是指使用燃料电池作为动力系统，将氢气和氧气反应产生电能，从而推动车辆运行。与传统的内燃机汽车相比，燃料电池汽车具有零排放、高效能、环保等优点。
然而，燃料电池汽车在运行过程中仍会产生少量氢气排放。因此，对燃料电池发动机氢气排放进行测试十分必要。GB/T34593-2017《燃料电池发动机氢气排放测试方法》就是针对这一需求制定的标准。
该标准规定了燃料电池发动机氢气排放测试的技术要求、测试方法、数据处理及报告编制等内容，适用于轻型汽车、重型汽车、摩托车等各种类型的燃料电池汽车。
具体来说，该标准规定了燃料电池发动机氢气排放测试的步骤包括：测试前准备、测试装置配置、测试条件确定、测试过程控制、测试结果处理等。在测试过程中，需要使用专门的测试设备，如气相色谱仪等。
根据测试结果，还需要对数据进行分析和处理，以得出燃料电池发动机氢气排放的相关参数，如平均排放浓度、总排放量等。最后，按照标准要求编制测试报告。
总之，GB/T34593-2017《燃料电池发动机氢气排放测试方法》为推广和应用燃料电池汽车提供了技术支持和保障，有助于加快我国新能源汽车产业的发展。
