《乘用车用燃料电池系统耐久性试验方法》编制说明.pdf
中电协团体标准编制说明
(征求意见稿)
一、制定标准背景、目的和意义
2022年3月,国家发展改革委、国家能源局联合印发《氢能产
业发展中长期规划(2021-2035年)》,规划明确指出氢能是未来国家
能源体系的重要组成部分,氢能产业是战略性新兴产业和未来产业重
点发展方向。在“十四五”、“双碳”等政策推动下,我国氢能燃料
电池系统功率等级、市场规模稳步提高。但是,目前质子交换膜燃料
电池系统在成本、寿命方面还不尽人意,这是限制燃料电池汽车大规
模产业化的最关键问题。因此,燃料电池系统的耐久性成为行业测试
的研究重点,相关的检测要求也逐步提高。
美国能源部(DOE)发布的FuelCellTechnicalTeamRoadmap
中提出了商业化的车用燃料电池系统在耐久性、成本、效率、比功率、
冷启动性能等方面所应达到的技术指标,耐久性的最终目标是乘用车
用燃料电池达到8000h以上。同时,中国汽车工程学会发布的《节能
与新能源汽车技术路线图2.0》中也明确指出乘用车用燃料电池寿命
在2025年达到5500h,在2030-2035年达到8000h。目前,国内外众
多燃料电池系统和整车企业的研究重点也聚焦在燃料电池耐久性能。
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图1燃料电池乘用车运行路况
相比于商用车的固定路线,乘用车则需要在更广泛的通路环境中
行驶,包括城市道路、高速公路、乡村小路、山区道路等,且由于不
同城市地形、环境差异较大,乘用车还需要面对各种复杂的工况。此
外,乘用车行驶过程中,起步、停车、加速、减速等操作较为频繁,
且等速行驶的情况较多。因此,对于燃料电池乘用车的耐久性标准,
需要针对其特性单独制定。但是,国内外并没有专门针对乘用车燃料
电池系统的耐久性测试标准,现有的燃料电池耐久性标准仅考虑通用
的循环功率谱试验,无法充分考核复杂工况对乘用车用燃料电池系统
耐久性的影响。
为了有效的反映出燃料电池乘用车的实际运行工况,本项目计划
针对氢燃料电池乘用车在高温高湿下的散热能力、连续陡坡下的过载
能力、高寒下的低温启动能力、综合环境下的动态响应能力等运行情
况,在整车路试过程中,开展整车运行过程中动力系统加减载、发动
机舱温度、整车/系统振动信号采集,研究燃料电池乘用车综合环境
动态响应特性。最终形成中国特色应用场景下,覆盖温度、振动环境
因素的燃料电池乘用车工况谱,并形成相应的团体标准。
二、工作简况
(一)立项情况
2024年11月,国家电投集团氢能科技发展有限公司、中国汽车
工程研究院股