168项!《北京市燃料电池汽车标准体系》发布

2022-12-01 22:11:44·  来源:北京市经信局  
 
2022年11月30日,北京市经信局印发了《北京市燃料电池汽车标准体系》。以下为政策原文:北京市燃料电池汽车标准体系前 言氢能作为国家六大未来产业之一,技术创新活跃,是全球产业发展的热点。随着全球能源转型的持续推进和我国“碳达峰、碳中和”目标的确定

2022年11月30日,北京市经信局印发了《北京市燃料电池汽车标准体系》。

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以下为政策原文:

北京市燃料电池汽车标准体系

前  言

氢能作为国家六大未来产业之一,技术创新活跃,是全球产业发展的热点。随着全球能源转型的持续推进和我国“碳达峰、碳中和”目标的确定,氢能已成为应对气候变化、建设脱碳社会的重要路径。

燃料电池汽车是新能源汽车发展的重要方向,是拉动氢能全产业链发展的重要抓手。目前,燃料电池汽车处于产业培育期。随着政策驱动,各地加大了对燃料电池汽车产业的布局推动力度,产业发展日新月异。为规范产业发展,急需推动建立并不断完善燃料电池汽车和氢能相关技术指标体系和测试评价标准。

北京市燃料电池汽车标准体系是在研究分析本市燃料电池汽车产业发展现状和特点的基础上,结合国内外技术发展方向和产业发展趋势,经广泛需求调研编制而成,旨在通过构建标准体系,引导氢能和燃料电池汽车技术创新和标准创制,推动产业持续健康和科学有序发展。

一、总体要求

(一)指导思想

全面贯彻国家关于氢能和燃料电池汽车产业发展的战略决策,认真落实本市推进氢能和燃料电池汽车产业发展的工作部署,紧抓全球燃料电池汽车产业发展重要机遇期,服务技术创新和产业发展,聚焦燃料电池汽车整车及关键零部件,构建适应技术创新和产业发展需求的标准体系,充分发挥标准体系和标准的基础性和引导性作用,为北京率先打造氢能创新链和产业链,推动燃料电池汽车产业高质量发展,支撑京津冀能源结构转型提供重要支撑。

(二)建设原则

1.体现北京特色,做好衔接配套

标准体系立足本市燃料电池汽车产业发展基础,结合新技术创新方向、新产业融合趋势,突出北京特色,彰显前瞻性和引领性。与国家燃料电池汽车及相关行业领域标准体系加强衔接,保证地方标准与国家标准、行业标准协调一致。

2.坚持创新驱动,关注核心技术

紧密跟踪技术发展方向,充分发挥国际科技创新中心作用,依托首都科技资源能力和雄厚产业基础,支持电堆、膜电极、双极板、质子交换膜、催化剂、碳纸、空气压缩机、氢气循环系统等氢燃料电池系统关键零部件技术研发,积极探索相关标准建设。

3.全面构建体系,突出重点内容

深入分析燃料电池汽车产业发展面临的关键问题,明确标准化工作重点,针对重点问题在关键技术标准上实现突破。标准体系覆盖燃料电池汽车全产业链各环节,以关键零部件和商用车为重点,并突出安全为先,建立健全安全监管制度和标准规范。

4.坚持与时俱进,动态调整体系

密切跟进燃料电池汽车技术迭代升级动态,分析评估前沿技术的成熟度,根据产业发展实际和需求对标准体系进行动态调整,适时补充和完善,确保标准体系的先进性、适用性和实效性。

(三)建设目标

紧扣燃料电池汽车技术创新和产业发展需求,按照“创新驱动、产业发展、标准先行”的思路,聚焦前瞻、交叉、空白领域,重点围绕安全、关键零部件和商用车等方面,构建燃料电池汽车标准体系,引领氢能技术创新和燃料电池汽车产业发展。

2022年,梳理燃料电池汽车相关行业领域现行标准,调研技术和产业发展现状、趋势和需求,构建燃料电池汽车标准体系。

2022-2024年,依据燃料电池汽车产业发展实际和需求,制修订燃料电池汽车相关行业领域的标准,补充和完善标准体系。

到2025年,构建完善的兼具先进性、适用性和实效性的燃料电池汽车标准体系,有效指导本市燃料电池汽车技术创新和产业发展。

二、标准体系

(一) 建设依据

1.产业政策

依据《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》《北京市氢燃料电池汽车产业发展规划(2020-2025年)》《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》《关于启动燃料电池汽车示范应用工作的通知》《推动首都高质量发展标准体系建设实施方案》等文件精神,建立健全氢能安全监管制度和标准规范,提升全过程安全管理水平,确保氢能利用安全可控,推动建立并完善燃料电池汽车相关技术指标体系和测试评价标准,制定《北京市燃料电池汽车标准体系》。

2.现行标准

根据燃料电池汽车全产业链各环节,对现行标准进行了梳理,共计151项。一是与氢能产业相关的国家标准,主要是与燃料电池直接相关的4个标准化技术委员会(全国氢能标准化技术委员会 SAC/TC309、全国燃料电池及液流电池标准化技术委员会 SAC/TC342、全国气瓶标准化技术委员会SAC/TC31、全国汽车标准化技术委员会电动车辆分技术委员会 SAC/TC114/SC27)归口管理的标准。二是涉及产业安全的国家标准,主要包括气瓶、气体运输管道、车辆安全规范等。三是新能源汽车相关标准,主要包括数据平台管理和车载动力电池等。四是与氢能相关的行业标准、地方标准和团体标准,主要是示范运行规范、关键零部件技术规范以及整车测试方法等。车辆通用技术标准,如车身、底盘、照明、制动、转向等不包含在内。

3.产业发展

北京市氢能技术研究及应用在全国处于领先地位,形成了先发优势。一是具有雄厚的技术研发实力。本市拥有数量众多的世界一流高校和科研院所,在氢能和燃料电池基础研究、关键材料和工艺等方面有着深厚的技术积累和成果输出。二是具有厚实的产业发展基础。随着技术突破,本市形成了以高精尖企业为主体的完整的燃料电池汽车产业链,涵盖氢气制储运加用、燃料电池系统关键零部件、燃料电池汽车整车制造和应用场景示范等各环节,相关企业近百家。三是部分燃料电池汽车技术在国内具有领先地位。多家企业在关键零部件和整车方面取得重大突破,技术水平位居国内前列。

(二)标准体系框架和构建思路

1.标准体系框架

北京市燃料电池汽车标准体系划分为安全与管理、氢基础、氢加注、关键零部件和整车五部分,根据各部分在内容范围、技术特性上的差异,进一步划分和扩展。标准体系框架如图所示。

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2.构建思路

(1)“安全+管理”体现创新性

在标准体系构建中,高度重视氢能和燃料电池汽车全产业链各环节的整体安全,搭建“总安全+分安全”的立体安全系统架构。设置安全与管理为一级目录,下分安全、基础与管理两个二级目录。其中,安全主要涵盖氢能应用中涉及安全的共性技术标准及规范类标准,其它各一级目录下再设置相对应的安全分目录,涵盖该目录下的特有安全规范标准及要求。同时,氢能应用环节的管理问题,也是标准体系构建中的重要考虑因素。

(2)以整车和零部件为核心

综合考虑燃料电池汽车示范应用要求和产业发展需要,以整车和关键零部件为核心构建标准体系。整车聚焦商用车和专用车,乘用车暂不纳入。燃料电池系统和动力电池是燃料电池汽车的动力中心,车载氢系统是燃料电池汽车的能源供给中心,二者是车辆运行动力性、经济性和安全性的决定因素,故在关键零部件一级目录下,选择再进行细分,以进一步加快新技术的研究和应用。

(3)兼顾氢能产业关联技术

标准体系重点围绕整车和零部件构建,虽然氢气制备、储存、运输和加注等氢能基础环节与车辆标准体系架构差异较大,属于能源系统标准,但是考虑到通过燃料电池汽车的示范应用可以有效推动和促进氢能产业发展,同时氢能也是燃料电池汽车产业发展的基础,因此在标准体系构建中兼顾了氢能产业关联技术。

三、标准建设内容

(一)安全与管理

1.安全

安全是氢能产业发展的内在要求,必须建立健全氢能安全监管制度和标准规范,强化对氢能制、储、运、加、用等全产业链重大安全风险的预防和管控,提升全过程安全管理水平。本部分内容主要涵盖氢能产业链共性安全标准和规范,围绕氢安全失效模式及控制,细分为通用要求、临氢材料和检测技术三部分。

2.基础与管理

基础与管理包括标准术语、数据管理和运行管理三部分。标准术语涉及氢能体系基础标准术语的定义与解释。数据管理旨在推动氢能产业与新一代信息技术的互融互通,建立智能化运营平台,实现氢能制、储、运、加、用等全产业链的数字化协同管理,确保氢安全,主要包括数据上传标准、终端设备配置要求等。运行管理主要涉及运行规范要求、车辆运行管理、服务要求等内容。

(二)氢基础

氢基础包括氢气制备与质量、氢气储存与运输,相关标准主要涵盖氢气制备、质量与检测、储存与运输等环节的技术规范、制造装备、测评方法及安全要求等。本部分内容主要参考国家相关行业领域标准,结合地区特点和产业优势,重点补充了可再生能源制氢标准。

(三)氢加注

加氢基础设施是氢能和燃料电池汽车示范应用和产业发展的关键环节。氢加注下设加氢站和加氢装备两个二级目录。其中,加氢站涉及建设相关内容,主要是建设工程技术规范及安全技术要求;加氢装备主要涵盖加氢站关键设备和设施的技术要求及安全规范,设备和设施主要包括压缩机、固定储氢装置、加氢机及控制系统等。

(四)关键零部件

关键零部件主要包括与整车动力性能、经济性能、安全性能密切相关的重要零部件。

1.燃料电池系统

燃料电池系统是以燃料电池堆为基本单元,增加必要的辅助系统构成的一套完整的发电系统。燃料电池堆主要由膜电极(包括质子交换膜、气体扩散层、催化剂)和双极板构成,辅助系统包括空压机和氢气循环泵等。为适应道路车辆应用场景复杂多样化,关键零部件技术需要不断创新优化。燃料电池系统标准主要涵盖性能和技术要求、测评方法及装备、安全要求等,辅助系统类标准包括氢气供应系统、空气供应系统和热管理系统等相关部件的技术规范、制造装备、测评方法等。

2.车载氢系统

轻量化、高压力、高储氢质量比和长寿命是燃料电池汽车车载储氢气瓶的发展趋势,同时也是燃料电池汽车提高续航里程、降低运行成本的关键。燃料电池汽车车载储氢系统相关标准主要包括车用高压气态储氢、车用低温液态储氢等不同技术的技术规范、制造装备、测评方法及装备、安全要求等,此外还包括车载储氢系统相关部件的标准。

3.动力电池

燃料电池汽车动力系统采用的是“电-电混合”技术路线,即将燃料电池和动力电池混合使用,由燃料电池提供稳定工况下的输出功率,而动力电池则提供车辆加速、减速等非稳态下所需的大功率。这种方案不仅解决了燃料电池动态响应速度慢的问题,而且可以延长燃料电池的寿命,还能提供强劲的动力。动力电池性能和安全性是标准体系重点关注的内容,目前燃料电池汽车动力电池标准主要借用新能源汽车动力电池标准。

4.其它零部件

除燃料电池系统、车载氢系统和动力电池外的相关零部件,主要包括电动机、逆变器、辅助电源装置、控制器等,相关标准在本部分规范。

(五)整车

整车相关标准主要包括燃料电池汽车特有的相关技术指标体系和测试评价标准,包括动力性能、碰撞安全、环保性能、涉水安全等技术要求及测试规范。车辆照明、制动、转向等常规车辆技术要求和测试规范,直接执行相关国标,标准体系不再赘述。本部分内容以燃料电池商用车和专用车相关标准为重点,其中燃料电池商用车以客车和中重型载货汽车为主,专用车包括环卫、建筑垃圾运输、冷链物流和邮政等重点应用领域燃料电池专用车辆。燃料电池专用车重点规范上装专业作业部分的特殊技术要求和检测方法。

四、标准体系实施建议

(一)加强组织领导

建立燃料电池汽车标准联动工作机制,加强组织协调沟通,动态维护燃料电池汽车标准体系,统筹做好燃料电池汽车标准相关工作。

(二)带动团体标准建设

发挥团体标准机制灵活、快速响应技术创新和产业发展的特点,增加标准有效供给。鼓励企业、社会团体、科研机构等参照燃料电池汽车标准体系,开展燃料电池汽车相关团体标准建设。

(三)积极探索区域协同合作

以资源共享、优势互补、良性互动、共赢发展为原则,积极推进京津冀燃料电池汽车标准协同,积极探索区域标准协同建设,促进京津冀燃料电池汽车产业发展。

(四)广泛吸纳社会力量

广泛吸纳国内龙头企业、独角兽企业、中小企业、科研机构、高校等参与标准制定工作,充分利用智库力量,加强标准建设,提升燃料电池汽车标准工作水平。

附件1 

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附件2 

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