廣告
R100中規(guī)定的氫氣排放測試方法（上）
2024-09-18 07:34:53· 來源：智駕小強
1.氫氣排放測試內容
2.測試設備及其要求
3.測試設備的校準
4.測試流程
5.視同車型的基本要求
1.氫氣排放測試內容
前文描述了氫燃料電池發(fā)動機產生氫氣排放的原因、危害、解決措施和法規(guī)要求
本文講一下根據聯合國 UN ECE R100法規(guī)要求，在所有道路車輛（包含M、N類）的可充電儲能系統(tǒng)REESS充電過程中確定氫氣排放的方法。
氫氣排放測試是為了確定氫燃料電池發(fā)動機工作，為儲能電池REESS充電過程中的氫氣排放。測試包括以下步驟：
（a）車輛/REESS準備；
（b）儲能系統(tǒng)REESS放電；
（c）正常充電期間氫氣排放的測定；
（d）在氫燃料電池發(fā)動機故障的情況下進行充電期間氫氣排放的測定。
測試分為基于車輛的測試和基于燃料電池系統(tǒng)組件的測試兩種。
（a）基于車輛的測試
車輛應機械狀況良好，并在試驗前7天內行駛了至少300公里。車輛應配備可充電儲能系統(tǒng)REESS，并在此期間接受氫氣排放測試。
如果REESS需要在高于環(huán)境溫度的溫度下使用，測試操作員應遵循制造商的規(guī)定，以保持REESS溫度在正常工作范圍內。
制造商代表應能夠證明REESS的溫度調節(jié)系統(tǒng)既沒有損壞，也沒有出現容量缺陷。
（b）基于組件的測試
REESS應處于良好的機械狀態(tài)，并至少經歷了5次標準循環(huán)。
如果REESS需要在高于環(huán)境溫度的溫度下使用，測試操作員應遵循制造商的規(guī)定，以保持REESS溫度在其正常工作范圍內。
制造商代表應能夠證明REESS的溫度調節(jié)系統(tǒng)既沒有損壞，也沒有出現容量缺陷。
2.測試設備及其要求
2.1 底盤測功機
底盤測功機應符合UN ECE R83法規(guī)06系列修正案的要求。即：
測功機應能夠模擬以下分類之一的道路載荷：
（a） 具有固定負載曲線的測功機，即其物理特性提供固定負載曲線的測功機；
（b） 具有可調負載曲線的測功機，即具有至少兩個道路負載參數的測功機，這些參數可以調整以形成負載曲線。
具有電慣性模擬的測功機與機械慣性系統(tǒng)等效。
如果在10~120 km/h的速度范圍內，底盤測功機無法再現道路上的總行駛阻力，建議使用具有以下特征的底盤測功機。
0~120 km/h速度之間制動器和底盤測功機內部摩擦效應吸收的載荷如下：
F=（a+b*V2）±0.1*F80（非負數）
F=底盤測功機吸收的總載荷（N）
a=相當于滾動阻力的值（N）
b=相當于空氣阻力系數的值（N/（km/h）2）
V=速度（km/h）
F80=80 km/h時的載荷（N）
測功機的設置不應受到時間推移的影響。它不應產生車輛可察覺的任何振動，也不應損害車輛的正常運行。
底盤測功機可能有一個或兩個滾輪。前滾輪應直接或間接地驅動慣性模擬裝置和功率吸收裝置。
應能夠測量和讀取指示的負載，精度為±5%。
對于具有固定負載曲線的測功機，80 km/h時的負載設置精度應為±5%。對于具有可調負載曲線的測功機，在120、100、80、60和40 km/h的速度下，測功機負載與道路負載的匹配精度應為±5%，在20km/h時精度應為±10%。低于20km/h的車速時，測功機吸收負載應為正值。
旋轉部件的總慣性（包括適用的模擬慣性）應已知，并且應在試驗慣性等級的±20kg范圍內。
車輛速度應通過滾筒的轉速（在雙滾筒測功機的情況下為前滾筒）進行測量。當速度超過10 km/h時，其測量精度應為±1 km/h。
車輛實際行駛的距離應通過滾筒（在雙滾筒測功機的情況下為前滾筒）的旋轉運動來測量。
2.2 氫氣排放測量外殼
氫氣排放測量外殼應為氣密測量室，能夠容納被測車輛/REESS。車輛/REESS應可從所有側面進入，密封后的外殼應符合第3章的氣密性要求。外殼的內表面應不透水且對氫氣無反應。溫度調節(jié)系統(tǒng)應能夠在整個測試過程中控制外殼內部空氣溫度遵循規(guī)定溫度，測試期間平均公差為±2 K。
為了適應由于外殼內氫氣排放引起的體積變化，可以使用可變體積或其他測試設備。可變體積外殼會根據外殼中的氫氣排放而膨脹和收縮。容納內部體積變化的兩種潛在方法是可移動面板或波紋管設計，其中外殼內的不透水袋子通過從外殼外部交換空氣來響應內部壓力變化而膨脹和收縮。任何體積容納設計都應保持第3章中規(guī)定的外殼的完整性。
任何容積調節(jié)方法都應將外殼內部壓力和氣壓之間的差限制在±5hPa的最大值。
外殼應能夠鎖定固定體積?？紤]到測試期間的氫氣排放，可變體積外殼應能夠容納其“標稱體積”的變化。
2.3 分析系統(tǒng)
2.3.1氫氣分析儀
使用氫氣分析儀（電化學檢測器型）或帶有熱導率檢測的色譜儀監(jiān)測室內的大氣。樣品氣體應從室的一個側壁或屋頂的中點抽取，任何分流氣體應返回到外殼內，最好返回到混合風扇下游的一個點。
氫氣分析儀對最終讀數90%的響應時間應小于10秒。在所有操作范圍內（0%位到80%±20%的滿量程位），其穩(wěn)定性應在15分鐘內優(yōu)于滿量程的2%。
以均方差表示的分析儀的重復性，在所有使用的量程中，即在0和80%±20%的滿量程時，均應優(yōu)于滿量程的1%。
應合理選擇分析儀的工作范圍，以在測量、校準和泄漏檢查程序中提供最佳分辨率。
2.3.2氫分析儀數據記錄系統(tǒng)
氫氣分析儀應配備一個裝置，以每分鐘至少一次的頻率記錄電信號輸出。記錄系統(tǒng)應具有至少相當于所記錄信號的操作特性，并應提供結果的永久記錄。記錄應清楚地顯示正常充電測試和充電故障測試的開始和結束。
2.4 溫度記錄
室內溫度由溫度傳感器在兩個點位進行記錄，溫度傳感器相連以顯示平均值。測量點從每個側壁的垂直中心線延伸約0.1 m到外殼中，高度為0.9±0.2 m。
通過傳感器記錄燃料電池發(fā)動機附近的溫度。
在整個氫氣排放測量過程中，應以每分鐘至少一次的頻率記錄溫度。
溫度記錄系統(tǒng)的精度應在±1.0 K內，溫度應能夠精確到±0.1 K。
記錄或數據處理系統(tǒng)應能將時間精確到±15秒。
2.5 壓力記錄
在整個氫氣排放測量過程中，應以每分鐘至少一次的頻率記錄測試區(qū)域內氣壓與外殼內部壓力之間的差值Dp。
壓力記錄系統(tǒng)的精度應在±2 hPa以內，壓力應能夠精確到±0.2 hPa。
記錄或數據處理系統(tǒng)應能將時間精確到±15秒。
2.6 電壓和電流強度記錄
在整個氫氣排放測試過程中，氫燃料電池發(fā)動機的電壓和電流強度（電池）應以每分鐘至少一次的頻率記錄。
電壓記錄系統(tǒng)的精度應在±1 V以內，電壓應能夠精確到±0.1 V。
電流強度記錄系統(tǒng)的精度應在±0.5 A以內，電流強度應能夠精確到±0.05 A。
記錄或數據處理系統(tǒng)應能將時間精確到±15秒。
2.7 風扇
測量室應配備一個或多個風扇或鼓風機，其流量可能為0.1～0.5 m3/s，以便徹底混合外殼中的大氣。
在氫氣排放測式期間，艙室中的溫度和氫氣濃度應達到均勻。外殼中的車輛不得受到來自風扇或鼓風機的直接氣流的影響。
2.8 氣體
下列純凈氣體應可用于校準和操作：
（a）凈化合成空氣（純度<1 ppm C1當量；<1 ppm CO； <400 ppm CO2； <0.1 ppm NO），氧含量按體積計在18%至21%之間。
（b）氫氣（H2），最低純度99.5%。
校準氣體和跨度氣體應包含氫氣（H2）和凈化合成空氣的混合物。校準氣體的實際濃度應在標稱值的±2%以內。使用氣體分離器獲得的稀釋氣體的準確度應在標稱值的±2%以內。第3章中規(guī)定的濃度也可以通過使用合成空氣作為稀釋氣體的氣體分離器獲得。
廣告 編輯推薦
最新資訊
-
“汽車爬坡試驗方法”將有國家標準
2026-03-03 12:44
-
十年耐久監(jiān)管時代：電池系統(tǒng)開發(fā)策略將如何
2026-03-03 12:44
-
聯合國法規(guī)R59對機動車備用消聲系統(tǒng)的工程
2026-03-03 12:08
-
聯合國法規(guī)R58對后下部防護裝置的工程化約
2026-03-03 12:07
-
聯合國法規(guī)R57對摩托車前照燈配光性能的工
2026-03-03 12:07
