通用要求
測試過(guò)程中采集數據的頻率應不低于5Hz,數據應精確到小數點(diǎn)后2位,另有說(shuō)明除外。
燃料電池系統額定功率測試方法
按照GB/T 24554-2009第7.4章節的規定進(jìn)行燃料電池系統的額定功率試驗。測試平臺按照規定的加載方法對系統進(jìn)行加載,加載到制造商申報的系統額定功率后持續穩定運行60min,在此期間燃料電池系統應滿(mǎn)足:
燃料電池系統的輸出功率應始終處于60min平均功率的97%~103%之間;
燃料電池系統輸出的60min平均功率應不低于申報值;
燃料電池系統持續穩定運行60min內,其單電池平均電壓應不低于0.6V,計算方式為60min燃料電池堆的平均電壓除單電池節數。
燃料電池系統質(zhì)量功率密度測試方法
燃料電池系統質(zhì)量
按照GB/T 24554-2009第7.11章節的規定測量燃料電池系統的質(zhì)量m,測量時(shí)應按照盡可能保證被測系統完整性的原則,應確保被稱(chēng)重的燃料電池系統在連接氫氣源和散熱器的條件下即可正常工作,稱(chēng)重范圍包括燃料電池系統邊界內的所有部分,如圖1所示,單位為kg,具體包括:
燃料電池模塊,包括燃料電池堆、集成外殼、軋帶、固定螺桿、CVM等;
氫氣供應系統,包括氫氣循環(huán)泵和/或氫氣引射器等;
空氣供應系統,包括空氣濾清器、消音裝置、空氣壓縮機、中冷器、增濕器等;
水熱管理系統,包括冷卻泵、去離子器、PTC等,不包括輔助散熱組件、散熱器總成、水箱、冷卻液及加濕用水;
控制系統,包括控制器、傳感器等;
組成燃料電池系統所必需的閥件、管路、線(xiàn)束、接頭和框架等。
燃料電池堆體積功率密度測試方法
完成燃料電池系統性能試驗后,制造商應對被測的燃料電池系統進(jìn)行必要的拆解,以便對燃料電池堆的體積進(jìn)行測量。
w——兩個(gè)端板之間的寬度(mm);l——雙極板外廓長(cháng)度(mm);h——雙極板外廓高度(mm)。
雙極板長(cháng)度應測量燃料電池堆雙極板長(cháng)度方向的最遠外廓尺寸,單位為mm;雙極板高度應測量燃料電池堆雙極板高度方向的最遠外廓尺寸,單位為mm,圖2枚舉了可能的測量場(chǎng)景,其他測量場(chǎng)景應參考執行。
其中,對于連續空白區域面積大于等于雙極板外廓面積(l*h)4%的部分,計算雙極板面積時(shí)應去除該部分面積(氫氣、空氣、水路通道除外)。連續空白區域面積的計算,應由第三方檢測機構基于被測試對象的雙極板實(shí)物進(jìn)行測量計算。
燃料電池系統低溫冷起動(dòng)測試方法
1、試驗開(kāi)始前,燃料電池系統應處于冷機狀態(tài)。
2、將燃料電池系統置于環(huán)境艙內,并加注冷卻液。
3、在浸機開(kāi)始前,燃料電池系統應起動(dòng)至怠速狀態(tài),持續時(shí)間(含起動(dòng))不超過(guò)3min,然后立即關(guān)閉燃料電池系統。
4、設定環(huán)境艙溫度為-30℃或更低溫度,環(huán)境艙的溫度應控制在設定溫度的±2℃內,當環(huán)境溫度達到設定溫度后開(kāi)始計時(shí),有效浸機時(shí)間為12 h,浸機過(guò)程中不應有人工干預、加熱保溫及外接熱源等措施。
測試方法
試驗步驟如下:
1、浸機過(guò)程結束后,由測試平臺向燃料電池系統發(fā)送起動(dòng)指令。
2、測試平臺向燃料電池系統發(fā)送加載指令,加載到制造商申報的系統額定功率后持續穩定運行10min,燃料電池系統的輸出功率應始終處于10min平均功率的97%~103%之間,且燃料電池系統輸出的10min平均功率應不低于申報值,然后測試平臺發(fā)送關(guān)機指令,完成關(guān)機操作。
3、記錄從測試平臺發(fā)送起動(dòng)指令開(kāi)始至燃料電池系統達到額定功率的時(shí)間以及氫氣消耗量。
燃料電池汽車(chē)純氫續駛里程
測試條件
1、在20℃~30℃的室溫下進(jìn)行室內試驗。
2、機械運動(dòng)部件用潤滑油黏度和輪胎壓力應符合制造廠(chǎng)的規定。
3、車(chē)上的照明、信號裝置以及輔助設備應該關(guān)閉,除非試驗和車(chē)輛白天運行對這些裝置有要求。
4、除驅動(dòng)用途外,所有的儲能系統(電能、液壓、氣壓等)應充到制造廠(chǎng)規定的最大值。
5、試驗車(chē)輛需按制造廠(chǎng)的規范進(jìn)行磨合,且磨合里程不小于300km。
6、M1、N1類(lèi)車(chē)輛和總質(zhì)量不超過(guò)3500kg的M2類(lèi)車(chē)輛的底盤(pán)測功機設定按照GB 18352.6-2016附件CC的規定進(jìn)行。其他類(lèi)型車(chē)輛的底盤(pán)測功機設定按照GB/T 27840-2011附錄C的規定進(jìn)行,其中城市客車(chē)的附加質(zhì)量為最大設計裝載質(zhì)量的65%。如果行駛阻力曲線(xiàn)由汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)提供,需要提供第三方試驗報告、計算報告或其他相關(guān)資料,并由測試機構檢驗。
7、儲氫系統壓力為制造廠(chǎng)規定的公稱(chēng)工作壓力(±0.5MPa)。
8、對于裝有動(dòng)力電池且動(dòng)力電池參與驅動(dòng)的燃料電池電動(dòng)汽車(chē),試驗前應按照制造廠(chǎng)的要求調整動(dòng)力電池SOC。
測試方法
M1、N1類(lèi)車(chē)輛和最大設計總質(zhì)量不超過(guò)3500kg的M2類(lèi)車(chē)輛,按照GB/T 38146.1規定的循環(huán)工況進(jìn)行續駛里程測試,其他類(lèi)型車(chē)輛按照GB/T 38146.2規定的循環(huán)工況進(jìn)行續駛里程測試,在底盤(pán)測功機上進(jìn)行。
按照公式計算燃料電池堆的輸出總能量(kWh):
按照公式計算動(dòng)力電池的凈能量變化量(kWh):
滿(mǎn)足下列兩個(gè)條件之一即應停止試驗。達到試驗結束條件時(shí),擋位保持不變,使車(chē)輛滑行至最低穩定車(chē)速或5km/h,再踩下制動(dòng)踏板進(jìn)行停車(chē)。
當儀表給出停車(chē)指示時(shí);
試驗循環(huán)中車(chē)輛的速度公差和時(shí)間公差不滿(mǎn)足要求。
注意:
M1、N1類(lèi)車(chē)輛和最大設計總質(zhì)量不超過(guò)3500kg的M2類(lèi)車(chē)輛應滿(mǎn)足GB 18352.6-2016附錄C.1.2.6.6的規定,若車(chē)輛申報的最高車(chē)速小于CLTC的最高車(chē)速,對于超過(guò)車(chē)輛申報最高車(chē)速的部分,按照GB 18352.6-2016附件CA.5的規定對試驗循環(huán)進(jìn)行修正,此時(shí)要求駕駛員將加速踏板踩到底,允許車(chē)輛實(shí)際車(chē)速超過(guò)GB 18352.6-2016附錄C.1.2.6.6的規定的公差上限,但不能超過(guò)公差下限。
其他類(lèi)型車(chē)輛應滿(mǎn)足GB/T 27840-2011中5.5.1的規定,若車(chē)輛申報的最高車(chē)速小于CHTC的最高車(chē)速,對于超過(guò)車(chē)輛申報最高車(chē)速的部分,按照GB 18352.6-2016附件CA.5的規定對試驗循環(huán)進(jìn)行修正,此時(shí)要求駕駛員將加速踏板踩到底,允許車(chē)輛實(shí)際車(chē)速超過(guò)GB/T 27840-2011中5.5.1的規定公差上限,但不能超過(guò)公差下限。
試驗結束后,記錄試驗車(chē)輛行駛的距離D,單位為km,測量值按四舍五入圓整到整數,該距離即為車(chē)輛的續駛里程。按照公式(6)計算車(chē)輛的純氫續駛里程DFC(km):
數據記錄
從整車(chē)起動(dòng)開(kāi)始采樣,直至試驗結束,總采樣時(shí)間為T(mén)(s),采集參數包括:
1、燃料電池堆電壓UFC(V);
2、燃料電池堆電流IFC(A);
3、動(dòng)力電池電壓UBAT(V);
4、動(dòng)力電池電流IBAT(A)。