通用要求
測試過程中采集數(shù)據(jù)的頻率應(yīng)不低于5Hz,數(shù)據(jù)應(yīng)精確到小數(shù)點后2位,另有說明除外。
燃料電池系統(tǒng)額定功率測試方法
按照GB/T 24554-2009第7.4章節(jié)的規(guī)定進行燃料電池系統(tǒng)的額定功率試驗。測試平臺按照規(guī)定的加載方法對系統(tǒng)進行加載,加載到制造商申報的系統(tǒng)額定功率后持續(xù)穩(wěn)定運行60min,在此期間燃料電池系統(tǒng)應(yīng)滿足:
燃料電池系統(tǒng)的輸出功率應(yīng)始終處于60min平均功率的97%~103%之間;
燃料電池系統(tǒng)輸出的60min平均功率應(yīng)不低于申報值;
燃料電池系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運行60min內(nèi),其單電池平均電壓應(yīng)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(jié)數(shù)。
燃料電池系統(tǒng)質(zhì)量功率密度測試方法
燃料電池系統(tǒng)質(zhì)量
按照GB/T 24554-2009第7.11章節(jié)的規(guī)定測量燃料電池系統(tǒng)的質(zhì)量m,測量時應(yīng)按照盡可能保證被測系統(tǒng)完整性的原則,應(yīng)確保被稱重的燃料電池系統(tǒng)在連接氫氣源和散熱器的條件下即可正常工作,稱重范圍包括燃料電池系統(tǒng)邊界內(nèi)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(yīng)系統(tǒng),包括氫氣循環(huán)泵和/或氫氣引射器等;
空氣供應(yīng)系統(tǒng),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(tǒng),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(tǒng),包括控制器、傳感器等;
組成燃料電池系統(tǒng)所必需的閥件、管路、線束、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(tǒng)性能試驗后,制造商應(yīng)對被測的燃料電池系統(tǒng)進行必要的拆解,以便對燃料電池堆的體積進行測量。
w——兩個端板之間的寬度(mm);l——雙極板外廓長度(mm);h——雙極板外廓高度(mm)。
雙極板長度應(yīng)測量燃料電池堆雙極板長度方向的最遠(yuǎn)外廓尺寸,單位為mm;雙極板高度應(yīng)測量燃料電池堆雙極板高度方向的最遠(yuǎn)外廓尺寸,單位為mm,圖2枚舉了可能的測量場景,其他測量場景應(yīng)參考執(zhí)行。
其中,對于連續(xù)空白區(qū)域面積大于等于雙極板外廓面積(l*h)4%的部分,計算雙極板面積時應(yīng)去除該部分面積(氫氣、空氣、水路通道除外)。連續(xù)空白區(qū)域面積的計算,應(yīng)由第三方檢測機構(gòu)基于被測試對象的雙極板實物進行測量計算。
燃料電池系統(tǒng)低溫冷起動測試方法
1、試驗開始前,燃料電池系統(tǒng)應(yīng)處于冷機狀態(tài)。
2、將燃料電池系統(tǒng)置于環(huán)境艙內(nèi),并加注冷卻液。
3、在浸機開始前,燃料電池系統(tǒng)應(yīng)起動至怠速狀態(tài),持續(xù)時間(含起動)不超過3min,然后立即關(guān)閉燃料電池系統(tǒng)。
4、設(shè)定環(huán)境艙溫度為-30℃或更低溫度,環(huán)境艙的溫度應(yīng)控制在設(shè)定溫度的±2℃內(nèi),當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到設(shè)定溫度后開始計時,有效浸機時間為12 h,浸機過程中不應(yīng)有人工干預(yù)、加熱保溫及外接熱源等措施。
測試方法
試驗步驟如下:
1、浸機過程結(jié)束后,由測試平臺向燃料電池系統(tǒng)發(fā)送起動指令。
2、測試平臺向燃料電池系統(tǒng)發(fā)送加載指令,加載到制造商申報的系統(tǒng)額定功率后持續(xù)穩(wěn)定運行10min,燃料電池系統(tǒng)的輸出功率應(yīng)始終處于10min平均功率的97%~103%之間,且燃料電池系統(tǒng)輸出的10min平均功率應(yīng)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)送起動指令開始至燃料電池系統(tǒng)達(dá)到額定功率的時間以及氫氣消耗量。
燃料電池汽車純氫續(xù)駛里程
測試條件
1、在20℃~30℃的室溫下進行室內(nèi)試驗。
2、機械運動部件用潤滑油黏度和輪胎壓力應(yīng)符合制造廠的規(guī)定。
3、車上的照明、信號裝置以及輔助設(shè)備應(yīng)該關(guān)閉,除非試驗和車輛白天運行對這些裝置有要求。
4、除驅(qū)動用途外,所有的儲能系統(tǒng)(電能、液壓、氣壓等)應(yīng)充到制造廠規(guī)定的最大值。
5、試驗車輛需按制造廠的規(guī)范進行磨合,且磨合里程不小于300km。
6、M1、N1類車輛和總質(zhì)量不超過3500kg的M2類車輛的底盤測功機設(shè)定按照GB 18352.6-2016附件CC的規(guī)定進行。其他類型車輛的底盤測功機設(shè)定按照GB/T 27840-2011附錄C的規(guī)定進行,其中城市客車的附加質(zhì)量為最大設(shè)計裝載質(zhì)量的65%。如果行駛阻力曲線由汽車生產(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(gòu)檢驗。
7、儲氫系統(tǒng)壓力為制造廠規(guī)定的公稱工作壓力(±0.5MPa)。
8、對于裝有動力電池且動力電池參與驅(qū)動的燃料電池電動汽車,試驗前應(yīng)按照制造廠的要求調(diào)整動力電池SOC。
測試方法
M1、N1類車輛和最大設(shè)計總質(zhì)量不超過3500kg的M2類車輛,按照GB/T 38146.1規(guī)定的循環(huán)工況進行續(xù)駛里程測試,其他類型車輛按照GB/T 38146.2規(guī)定的循環(huán)工況進行續(xù)駛里程測試,在底盤測功機上進行。
按照公式計算燃料電池堆的輸出總能量(kWh):
按照公式計算動力電池的凈能量變化量(kWh):
滿足下列兩個條件之一即應(yīng)停止試驗。達(dá)到試驗結(jié)束條件時,擋位保持不變,使車輛滑行至最低穩(wěn)定車速或5km/h,再踩下制動踏板進行停車。
當(dāng)儀表給出停車指示時;
試驗循環(huán)中車輛的速度公差和時間公差不滿足要求。
注意:
M1、N1類車輛和最大設(shè)計總質(zhì)量不超過3500kg的M2類車輛應(yīng)滿足GB 18352.6-2016附錄C.1.2.6.6的規(guī)定,若車輛申報的最高車速小于CLTC的最高車速,對于超過車輛申報最高車速的部分,按照GB 18352.6-2016附件CA.5的規(guī)定對試驗循環(huán)進行修正,此時要求駕駛員將加速踏板踩到底,允許車輛實際車速超過GB 18352.6-2016附錄C.1.2.6.6的規(guī)定的公差上限,但不能超過公差下限。
其他類型車輛應(yīng)滿足GB/T 27840-2011中5.5.1的規(guī)定,若車輛申報的最高車速小于CHTC的最高車速,對于超過車輛申報最高車速的部分,按照GB 18352.6-2016附件CA.5的規(guī)定對試驗循環(huán)進行修正,此時要求駕駛員將加速踏板踩到底,允許車輛實際車速超過GB/T 27840-2011中5.5.1的規(guī)定公差上限,但不能超過公差下限。
試驗結(jié)束后,記錄試驗車輛行駛的距離D,單位為km,測量值按四舍五入圓整到整數(shù),該距離即為車輛的續(xù)駛里程。按照公式(6)計算車輛的純氫續(xù)駛里程DFC(km):
數(shù)據(jù)記錄
從整車起動開始采樣,直至試驗結(jié)束,總采樣時間為T(s),采集參數(shù)包括:
1、燃料電池堆電壓UFC(V);
2、燃料電池堆電流IFC(A);
3、動力電池電壓UBAT(V);
4、動力電池電流IBAT(A)。