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《GB/T 37154-2018 燃料电池电动汽车 整车氢气排放测试方法》
国家在“十五”863计划中启动电动汽车重大专项，研发纯电动、混合动力和燃料电池汽车。为此，科技部在“十一五”期间设立了电动汽车标准专项课题，制定了《燃料电池电动汽车整车氢气排放测试方法》等相关标准。该标准于2014年列入国家标准制修订计划，2018年12月发布，2019年7月1日实施。
图1 GB/T 37154-2018 燃料电池电动汽车
整车氢气排放测试方法框架图
该标准是安全类方法标准，规定了燃料电池电动汽车整车氢气排放的测试方法，对于规范产品设计，保证运营安全起到了支撑作用。
该标准规定了两个试验的试验方法：怠速热机状态氢气排放和循环工况下热机状态氢气排放，以下是详细介绍。
01 怠速热机状态氢气排放
在试验之前，需要进行热车，目的是保证试验数据的稳定和准确。
测量时需要注意的是，测量位置的选择，应距离排气口外100mm，且在排气口几何中心线延长线上。
按照该标准测试方法的结果，应满足GB/T 24549-2020燃料电池电动汽车 安全要求中的4.1.1条，在进行正常操作(包括启动和停机)时，任意连续3s内的平均氢气体积浓度应不超过4%，且瞬时氢气体积浓度不超过8%。
图2 某车型怠速热机状态氢气排放测试
02 循环工况下热机状态氢气排放
该试验前同样需要进行热车。M1和N1类车型试验的载荷和循环工况，应遵照GB18352.5中的规定进行。循环工况在后续更新中可能会从NEDC切换到CLTC-P。
记录燃料电池堆的电流、电压、氢气流量等时间历程曲线，该试验需重复进行三次，结果取平均值。
每次试验前，车辆的动力电池SOC状态要保持一致。这里建议动力电池SOC状态维持在一个范围即可，例如50%~55%之间。
03 氢气排放量测量的基本原理
a) 氢气排放量 ＝ 实际氢气消耗量 - 理论氢气消耗量
b) 实际氢气消耗量可以通过实际测量得到
c) 理论氢气消耗量可以通过法拉第定律计算得到
燃料电池实际氢气消耗量
燃料电池实际氢气消耗量的测量方法目前有三种：压力法、称重法和流量计法，详见标准嗨讲堂（第4期）丨《GB/T 35178-2017燃料电池电动汽车 氢气消耗量 测量方法》。
图3 某车型循环工况下热机状态氢气排放测试
燃料电池理论氢气消耗量
表1 法拉第定律
由于法拉第定律公式中的m、n、F均为常数，所以单电池的氢气消耗量和电流之间是线性的关系，通过测量燃料电池电流就可以计算出理论上瞬时参与反应所需要消耗的氢气量。
对单电池的氢气消耗量进行积分，就可以得到在一段时间内的氢气消耗量。
由于燃料电池堆是由多片电池组成的，所以燃料电池堆的理论氢气消耗量公式中应乘以N（单电池片数）
燃料电池氢气排放量
氢气排放量 ＝ 实际氢气消耗量 - 理论氢气消耗量
思考与建议
据悉该标准的将很有可能与GB/T 24549-2020进行合并，实现安全要求与测试方法的合并。根据在测试当中遇到的问题希望在标准更新中得到体现，如下：
1. 因氢气高扩散特性，不同车型因排气口朝向不同而对测试结果产生潜在影响，进而对排气口朝向的要求。
2. 调整车辆的动力电池SOC状态一致，导致测试过程变长，若保持一个范围值可连续进行三次循环测试，取结果平均值，将大大缩短测试时长，提高测试效率。
3. 建议M1和N1类车型的循环工况按照GB 18352.6的要求更新为CLTC-P，与现行主流标准保持一致。
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