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《质子交换膜燃料电池快速活化试验方法》
标准编制说明
一、工作简况
1.1 任务来源
《质子交换膜燃料电池快速活化试验方法》团体标准由中国内燃机学会提出,
本标准于 2022 年7 月7 日由中国内燃机协会发函下达立项(中内会字[2022]27
号),项目计划任务书号为 2022-32 。
1.2 主要起草单位及任务分工
本标准初步主要分为以下内容:
(1)细节内容:范围、术语定义、活化对象、活化设备及条件、快速活化方
法、测评报告等细节内容;
(2 )试验方法:明确快速活化试验流程,以及各个环节的实现方法及工况参
数;
(3 )评价方法:明确活化完成程度评价方法及活化终止标准等;
编写小组:本标准由清华大学为主要起草单位,科威尔技术股份有限公司,
广东国鸿氢能科技股份有限公司为参与编制单位。
任务分工如下:
清华大学:全程主要负责内容(1)到(3 )。
科威尔技术股份有限公司、广东国鸿氢能科技股份有限公司:参与任务(2 )
的编写。
1.3 标准研讨情况
编制过程中,召开了多次组内讨论会和专家评审会,汇集了行业内先进思想
和研究成果。
2022 年 3 月,成立标准编写小组,进行标准预研及相关试验验证的工作开
展,为标准立项提供有利的数据支撑;
2022 年4 月,启动标准预编写工作,并持续进行相关试验研究,通过试验,
形成标准预研草案;
2022 年 7 月,标准立项公示,标准进入正式编写阶段;
2023 年 4 月,收集编写组内各成员单位意见,并对标准内容进行讨论;
2023 年 8 月,广泛征求意见。
二、标准编制原则和主要内容
2.1 标准制定原则
必要性原则:新生产的燃料电池性能通常较差,不能满足使用要求,在投入
使用前须经过活化过程,以提升电池性能达到应用场景的功率需求,因此活化是
燃料电池在下线应用前所必须经历的工序。针对燃料电池活化试验方法,根据现
有已发布的国家标准来看,仅有 GB/T 29838-2013 《燃料电池 模块》与 GB/T
20042.1-2017 《质子交换膜燃料电池 第 1 部分:术语》中对活化这一术语进行
了定义,而没有介绍燃料电池的活化方法及评价方法。
目前在燃料电池活化试验方法方面,各个生产厂家内部采用不同的活化方法,
例如恒电流活化、恒电位活化等,但这些活化方法通常耗时较长,降低了生产效
率,提高了生产成本,缺少一种快速活化方法以满足各个生产厂家的大批量生产
需求。此外,目前也缺少一种统一的评价标准,来对燃料电池的活化完成程度进
行评测,从而导致燃料电池出厂的性能状态不一,影响燃料电池的后续使用。因
此,提出燃料电池快速活化试验方法及活化完成程度评价标准,对于规范生产流
程,促进燃料电池产业发展具有重要意义。
通用性原则:本标准提出的燃料电池快速活化试验方法及活化完成程度评价
标准适用于所有的燃料电池,具有代表性和合理性,通用性高。
指导性原则:现行相关国家标准GB/T 29838-2013 《燃料电池 模块》与GB/T
20042.1-2017 《质子交换膜燃料电池 第 1 部分:术语》中不包含燃料电池活化
方法与活化完成程度的评价标准,而本标准提出的活化方法可适用于所有燃料电
池的活化,具有一定的指导性和统一性。
兼容性原则:本标准提出的活化方法充分考虑行业内不同的燃料电池活化方
法,具有普遍性和适用性。
2.2 主要内容
本标准共分为 6 章,规定了质子交换膜燃料电池快速活化试验方法的术语、
定义、活化对象、活化设备及条件、快速活化方法、测评报告等。对活化试验对
象、设备、条件等一般试验要求作出了规定,以便于各生产厂家在同一试验基准
上进行试验;明确活化试验前检查项,对样品进行试验状态检查及记录;对活化
方法和步骤进行了规定。
三、采用国际标准和国外先进标准情况
无。
四、主要试验验证情况
设备及验证能力:清华大学已经参与多项燃料电池国家标准编制,具备国家
重大科学仪器设备,拥有燃料电池相关测试平台及环境。其验证团队在燃料电池
耐久性、寿命预测、诊断等方面具有良好的研究基础,积累了丰富的实验经验和
实验数据,研发了系列燃料电池专用测试设备,充分开展了燃料电池的活化试验
及评测,为标准内容的研制奠
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