
產業的發展需要統一、規范的檢驗標準,以滿足市場需求并形成完整健康的產業生態。企業要建立完善的產品開發體系,檢測環節尤其重要。高質量的檢測有助于產品快速適應市場,掌握主動權。
氫能產業處于市場化初期,更需要建立規范的測試體系,以保證使用的穩定和安全,為未來的進一步發展打下基礎。
網絡公開資料顯示,氫能產業鏈上需要檢測的內容可分為儲氫系統檢測、燃料電池檢測和整車系統檢測。
其中,整車系統檢測和儲氫系統檢測可以依靠現有的檢測機構開展,通過進行技術升級,來出具檢測報告。但燃料電池的相關檢測缺乏技術基礎,需要專門設備進行檢測,檢測內容復雜。傳統產業的檢測機構無法對其進行權威、有效的測試,因此需要針對燃料電池,建立專門的檢測機構,并制定統一的檢測和技術標準。
通過對燃料電池系統的整體、部分和單元進行各種實驗驗證,能夠全面了解燃料電池系統的工作狀態、性能參數和可靠性指標,以便找到問題、解決問題、提高效率和性能,從而更好地推廣和應用燃料電池技術。
此外,由于燃料電池系統使用氫氣作為燃料,因此需要考慮氫氣泄漏、爆炸等安全問題。燃料電池檢測體系可以提供安全測試方案,以評估系統在這些情況下的表現,并提供改進建議。
現階段的燃料電池系統應測試項目大致分為運行可靠性、安全性、環境適應性、通用性能幾方面,以下為具體項目:
在國家發布的相關試驗標準中,《GB/T 24554-2022 燃料電池發動機性能試驗方法》將測試項目分為起動特性試驗、額定功率試驗、峰值功率試驗、動態響應特性試驗、穩態特性試驗、高溫運行試驗,動態平均效率特性試驗、燃料電池發動機氣密性測試、絕緣電阻測試、質量及功率密度測試。
在GB/T 24554-2022和其它有關標準體系中,對于上圖中提到的振動級別試驗、廢熱試驗、水消耗量測試等性能試驗涉及較少,尚未提出標準化的試驗環境要求與具體操作。
此外,當前國內的標準體系對于碰撞安全性、環境適應性等方面的規范制定也較為缺乏。
隨著氫能下游產業鏈持續增長,燃料電池產業的權威檢測平臺的重要性與市場需求都越發明顯,相關檢測機構為占領市場,開始引進設備進行技術升級,以快速占領燃料電池檢測市場。
當前國內的檢測機構主要分為三種類型:
1.服務于企業自身的技術研發
2.政府投資的非營利公共服務
3.以營利為目的的專業檢測機構
據不完全統計,目前業內國內具備燃料電池整車及部件相關檢測能力的機構已超過40家,其中燃料電池檢測獲得 CNAS(中國合格評定國家認可委員會)認可有38家。
部分燃料電池檢測機構
國家氫能動力質量監督檢驗中心
2023年1月,國內首家國家級氫能動力質量監督檢驗中心9日在重慶建成投用。可提供八大部件的測試評價(包括燃料電池堆、膜電極、雙極板、質子交換膜、催化劑、炭紙、空氣壓縮機、氫氣循環系統),檢測范圍覆蓋氫能全產業鏈,將發揮檢驗檢測、標準制定、科技研發等服務作用,進一步提升國內氫燃料電池汽車的測試評價和標準化工作能力,為我國能源和汽車產業發展提供有力保障。
中國汽車技術研究中心有限公司檢測中心
中汽中心武漢檢驗中心為新能源乘用車、商用車、專用汽車等提供檢驗檢測業務,建成國內一流水平的整車及零部件綜合試驗室、新能源綜合試驗室、汽車安全碰撞試驗室、電磁兼容試驗室、發動機綜合試驗室、重型整車排放試驗室、輕型整車排放試驗室等試驗室,檢驗檢測能力超4500項,部分檢驗檢測能力達到國際先進水平。
中船七一二研究所檢測中心
2021年9月,中國船級社(CCS)向七一二所頒發了燃料電池發電系統型式認可證書,并向該所所屬中國船舶工業電工產品試驗檢測中心頒發產品檢測和試驗機構認可證書。
七一二所作為中國船舶集團在氫能與燃料電池系統領域的核心研究單位,積累了較全面的高安全性儲氫與燃料電池技術基礎,開發了多型燃料電池產品,在行業內該領域具有領先優勢。
襄陽達安汽車檢測中心
達安中心已形成全面的新能源(含氫燃料)汽車測試技術能力,可開展所有法規項目檢測,建成覆蓋電堆、燃料電池系統以及燃料電池整車等完整的試驗能力體系,擁有國內最先進的氫燃料及新能源汽車碰撞試驗室,具備國內唯一具備加氫能力的汽車試驗場。
重塑科技檢測中心
重塑科技已建立起完整的燃料電池系統開發及驗證體系,擁有從零部件、系統到整車較完備的試驗檢測平臺。并于2022年成為國內首家通過TüV萊茵三體系認證的氫燃料電池企業。
新源動力測試中心
2023年1月,新源動力測試中心通過CNAS實驗室認證,標志著測試中心具備了按照相應認可準則開展檢測和校準服務的技術能力。
神力科技檢測中心
2019年,神力科技測試中心正式獲得CNAS認可,成為我國首家獲CNAS認可的企業燃料電池檢測實驗室,認可能力范圍涉及燃料電池電堆及模塊,燃料電池系統等共96個測試項目。目前,該公司已經建立了材料級、電堆級、系統級多維度驗證評價體系。
特嗨氫能檢測(保定)有限公司
特嗨氫能檢測于2018年6月正式運營,具備國際領先的氫能產品全鏈條檢測能力,涉及6大類檢測業務11類產品的160項。2022年,該中心所有實驗室正式對外開放,可為各大主機廠、零部件廠商提供技術領先、定制化的儲氫、燃料電池系統及整車檢測和配套研發服務。
上海機動車檢測認證技術研究中心有限公司
是華東華南地區唯一的第三方國家級機動車產品檢測機構。
作為上海首個覆蓋燃料電池整車、發動機、電堆及關鍵零部件等技術的氫能第三方檢測研發公共服務平臺,核心技術能力覆蓋燃料電池整車、車載氫系統、系統、電堆、加氫口、BOP及各個零部件等測評研發服務,配備大功率燃料電池系統及電堆測試設備、輕型雙軸四驅底盤測功機、重型單軸兩驅底盤測功機、整車環境倉、整車密閉倉、20噸振動試驗臺以及零部件環境試驗倉等檢測研究設備。
長城氫能檢測技術中心(保定)
2021年,正式獲得中國合格評定國家認可委員會(CNAS)頒發的實驗室認可證書,共計獲得國家實驗室認可委員會批準的檢測技術能力4類50項,被列入國家獲準實驗室認可機構名錄。
招商局檢測車輛技術研究院有限公司
招商車研燃料電池發動機測試平臺可以完成30-150kW的氫燃料電池發動機在-40—85℃環境下氫氣排放量、氣密性、啟動特性、額定功率、峰值功率等一系列試驗的能力。
有關專家表示,國內對氫能及燃料電池汽車的檢測除了整車性能與傳統燃油車有一些共性指標外,對上游氣體安全性檢測和燃料電池性能的檢測涉及到更多的專業技術指標,所以,在氫能和燃料電池產業發展前期,檢測中心是比加氫站更加重要的基礎建設。
從長期來看,合作建立統一的燃料電池產品檢測和技術標準,有利于推動燃料電池汽車的產業化。此外,一系列零部件的行業標準、實驗方法和檢測體系也有待規范發展。