ICS 43.080.01 T 47 团体 标准 T/SCSAE 002-2022 燃料电池客车双动力源系统性能台架试验 方法 Bench test method for dual power source system of fuel cell hybrid electric bus 2022-03-16发布 2022-03-16实施 四川省汽车工程学会 发布 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 T/SCSAE 002 -2022 I 目次 前言 ................................ ................................ ................. II 1 范围 ................................ ................................ ................ 1 2 规范性引用文件 ................................ ................................ ...... 1 3 术语和定义 ................................ ................................ .......... 1 4 试验条件 ................................ ................................ ............ 3 5 试验程序 ................................ ................................ ............ 5 6 试验数据计算 ................................ ................................ ........ 9 7 试验报告 ................................ ................................ ............ 9 全国团体标准信息平台 T/SCSAE 002 -2022 II 前言 本文件按照 GB/T 1.1 —2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本文件由四川省汽车工程学会提出。 本文件起草单位： 西华大学、 东方电气 （成都） 氢燃料电池科技有限公司、 成都客车股份有限公司、 重庆大学、电子科技大学、西南交通大学、成都大学、广东汉和汽车有限公司、四川省汽车工程学会、 中国测试技术研究院、四川金星清洁能源装备股份有限公司、厚普清洁能源股份有限公司。 本文件主要起草人：武小花、邓鹏毅、彭忆强、杨继斌、周华、黎青松、孙树磊、高新梅、李宁、 雷姣、蒋平、谢先东、胡晓松、李凯、殷聪、李奇、韩莹、范占锋、郭毅锋、潘映忠、徐俊德、肖潇、 李海、王勇、黄吉。 本文件首次制定。 全国团体标准信息平台 T/SCSAE 002 -2022 1 燃料电池客车双动力源系统性能台架试验方法 1 范围 本文件规定了燃料电池客车双动力源系统性能台架试验的 方法。 本文件适用于氢燃料电池客车双动力源系统。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T 4208 外壳防护等级（ IP代码） GB/T 19596 电动汽车 术语 GB/T 19754 —2021 重型混合动力电动汽车能量消耗量试验方法 GB/T 20042.1 质子交换膜燃料电池第 1部分 术语 GB/T 24347 电动汽车 DC/DC变换器 GB/T 28183 客车用燃料电池发电系统测试方法 GB/T 36288 燃料电池电动汽车 燃料电池堆安全要求 GB/T 37244 质子交换膜燃料电池汽车用燃料 氢气 GB/T 38031 电动汽车用动力蓄电池安全要求 3 术语和定义 GB/T 19596、GB/T 20042.1 、GB/T 24347 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 双动力源系统 dual power source system 由燃料电池系统、动力电池系统、 DC/DC变换器、高压配电器、能量管理系统形成的组合。 高压配电器 power distributor 安全可靠的分配动力电池系统、燃料电池系统的高压直流电到负载的电气装置。 全国团体标准信息平台 T/SCSAE 002 -2022 2 额定功率 rated power 在生产厂商规定的正常运行条件下，双动力源系统的最大连续电输出功率。 峰值功率 peak power 在生产厂商规定的正常运行条件下，双动力源系统在一个约定的短时间内产生的不低于额定功率 的最大功率。 净功率 net power 双动力源系统产生的可供外部使用的电功率。 怠速工况 idle state 双动力源系统处于工作状态，且燃料电池系统处于怠速状态，系统能维持自身工作，而不对外输出 功率的工况。 冷机状态 cold state 双动力源系统内部温度（冷却液出口温度）与环境温度相同。 热机状态 hot state 双动力源系统内部温度处于正常工作温度范围（正常工作温度由生产厂商规定）。 起动时间 start up time 在起动程序初始化后，双动力源系统从冷态（热态）过渡到有净功率输出的时间间隔（净功率大小 由生产厂商规定）。 或在起动程序初始化后，双动力源系统中燃料电池系统的起动时间。 峰值功率运行时间 peak power operation time 双动力源系统在峰值功率稳态公差范围内持续运行的时间。 全国团体标准信息平台 T/SCSAE 002 -2022 3 功率响应时间 power response time 双动力源系统接受功率变化指令后，从电功率输出变化的开始时刻到电输出功率达到设定值稳态 公差范围内的时间间隔。 净能量改变量 net energy change ；NEC 本文件指动力电池净能量改变量，单位为千瓦时（ kWh）。 4 试验条件 试验环境要求 4.1.1 规定测试环境条件为： 海拔不超过 1 000 ｍ，环境温度为 5 ℃ ~ 40 ℃ 。 4.1.2 实验室具备必要的安全措施，包括氢气泄漏检测报警措施、通风措施、空间上部电器防爆密封 措施。 试验台架要求 4.2.1 基本要求 电子负载及电池模拟器与双动力源系统通过高压配电器连接（参见图 1）。图 1所示为一类典型燃料 电池双动力源系统试验台架，不代表所有典型燃料电池双动力源系统台架。燃料电池双动力源系统主要 由燃料电池系统、 DC/DC变换器、动力电池系统、高压配电器、能量管理系统组成。试验台架包括燃料 电池双动力源系统、电子负载及电池模拟器、上位机系统、供气系统、温控系统。上位机系统发出双动 力源系统目标功率指令， 并进行数据采集和记录生产厂商， 分别测量双动力源系统输出电压、 输出电流， 氢气消耗量、进气温度和湿度、进气压力、冷却水温度。试验台架各部件要求如下： a）电子负载及电池模拟器应具有恒流、恒压和恒功率等多种模式，以满足各种加减载测试需求； b）供气系统能够为燃料电池系统提供测试所需的氢气，应满足 GB/T 37244 和双动力源系 统生产厂 商技术条件规定的要求； c）温控系统能够实现燃料电池系统、动力电池系统、 DC/DC变换器的外部换热； d）上位机系统能够采集流量、温度、压力、电流、电压等关键信息。 全国团体标准信息平台 T/SCSAE 002 -2022 4 图1 试验台架示意图 4.2.2 其他相关参数 要求 测量参数、单位及精度见表 1。 表1 测量参数、单位和 精度要求 参数 单位 精度 电压 V ± 0.5% FS 电流 A ± 0.5% FS 温度 ℃ ± 1.0 湿度 % 相对湿度不低于 ± 3% 气体质量 流量 g/s 不低于 ± 1.0% FS 气体体积 流量 L/s 不低于 ± 1.0% FS 气体压力 kPa 不低于± 1.0 被测对象 要求 4.3.1 完整性要求 被测试的双动力源系统是燃料电池系统、动力电池系统、 DC/DC变换器、高压配电器、能量管理系 统的集成，且具备生产厂商声明的全部功能和完整性能。在进行首次试验前，要求对动力电池系统进行 充电，达到生产厂商对产品系统规定的 SOC。 在测试平台上安装测试对象前，检查确认测试对象管路连接是否完整，有无明显外观损伤，并确认 燃料电池堆符合 GB/T 36288 、动力电池系统符合 GB/T 38031的基本