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《GB/T 35178-2017燃料电池电动汽车 氢气消耗量 测量方法》
《GB/T 35178-2017燃料电池电动汽车 氢气消耗量 测量方法》发布于2017年12月29日，正式实施于2018年7月1日。此标准规定了燃料电池电动汽车氢气消耗量的三种测试方法，完善了燃料电池电动汽车整车测试标准体系。
图1燃料电池电动汽车 氢气消耗量 测量方法框架图
本标准主要规定了三种测试方法：压力温度法、质量分析法和流量法。试验过程可以选择三种氢气测量方法其中一种方法对轻型车辆或重型车辆进行氢气消耗量测量。三种方法各有特点，下文是结合试验数据对本标准的主要内容解读。
表1 三种测试方法一览
压力温度法
压力温度法中，燃料电池电动汽车燃料供应源应采用外接式储氢罐，储氢罐通过燃料电池系统中燃料管内安装的旁路管路与燃料电池相连。旁路管路应安装可靠，防止因振动引起泄漏、释放或进入空气。通过试验前后检测的储氢罐压力和温度，计算出氢气消耗量。
在某些条件下，测量时可以读取车辆自身安装的储氢罐中自带的温度压力传感器数据，该种方法测试简便、投入小，获取数据更为高效，可为优化设计、策略研究等工作争取宝贵时间。
图2 气瓶中自带的温度传感器
以乘用车对标分析工作为例，为研究其能量管理等策略，快速获取数据支撑，常采用压力温度法测试，通过采集车辆储氢罐温度压力信号，实时读取数据，分析其氢耗水平。
图3 M车型温度压力数据
质量分析法
压力分析法在称重时对环境要求较高，振动、对流、温度等因素都会对称重的结果造成影响。在试验开始前使用称重装置检测测试用储氢罐质量，之后连接储氢罐和管路。在试验结束后，把测试用的储氢罐从管路移开，再用称重设备测试试验后的储氢罐质量。
在测试设备精度足够高的情况下，质量法甚至可以作为其他两种方法的评价基准。但是质量法的外接储氢罐方法每次测量都要断开管路，而且对测试环境和设备精度的要求也较高。因为氢气分子量较小，储氢罐表面的保护漆若发生剐蹭，可能会对试验结果产生较大影响。由于单个循环储氢罐重量变化不明显，为提高测试数据的准确度，往往通过多个循环累计的质量消耗进行计算。
图4 质量分析法测试储氢罐称重示意图
（图片来日本汽车研究所官网）
流量法
流量法的氢气供应一般通过试验室的供氢管路提供，而不采用储氢罐供氢的方式。在试验数据获取方式上流量法也与上述两种试验方法不同，流量法可以实时获取车辆的氢气消耗水平，这有助于结合车速、油门踏板、燃料电池电流等数据对燃料电池电动汽车的经济性进行更全面的评估。
图5 流量法测试软件实时记录数据
在使用流量法测量氢气消耗量前应明确被测车辆的中程供氢压力，确保试验室的供氢管路能够提供足够大的氢气压力供车辆使用。当然，供氢压力也不能超过车辆卸荷阀的工作压力，否则会造成卸荷阀泄压，释放氢气进入试验室，造成风险。
图6 使用流量法测量氢气消耗量的车辆
结语
压力温度法成本低，操作简单，精度低于流量法，一般用于优化设计、策略研究等经常性测量工作；质量分析法对对测试环境和设备精度的要求较高，拆装频繁，且无法实时记录数据，试验室现已很少使用此方法；流量法成本虽高，可以实时记录氢气流量数据，有利于分析燃料电池系统的运行状态和性能。因此，流量法是目前试验室推荐使用的测试方法。
以上仅针对《GB/T 35178-2017燃料电池电动汽车 氢气消耗量 测量方法》主要内容进行解读，欢迎大家补充交流。
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