燃料电池电动汽车运行安全监管规范

1燃料电池电动汽车运行安全监管规范本规范规定了燃料电池电动汽车运行安全监管要求。本规范适用于使用压缩气态氢的燃料电池电动乘用车、商用车及特殊作业车。本规范包含了基于大数据的燃料电池汽车运行安全监管技术规范。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T24548燃料电池电动汽车术语GB/T24549-2020燃料电池电动汽车安全要求GB/T32960.3电动汽车远程服务与管理系统技术规范JT/T1342-2020燃料电池客车技术规范GB7258-2017机动车运行安全技术条件GB/T26990-2011燃料电池电动汽车车载氢系统技术条件GB/T29123-2012示范运行氢燃料电池电动汽车技术规范GB/T27876-2011压缩天然气汽车维护技术规范GB/T18384-2020电动汽车安全要求燃料电池汽车示范评价平台数据采集技术规范3术语和定义GB∕T24548、GB/T19596、GB/T32960界定的术语和定义适用于本文件。3.1燃料电池电动汽车fuelcellelectricvehicle以氢气作为燃料，以燃料电池系统作为动力源或者主动力源的电动汽车。3.2燃料电池系统fuelcellsystem燃料电池电动汽车的动力源，由燃料电池堆和附件组成，包括：燃料电池堆、氢气子系统、空气子系统、冷却子系统等。3.32车载供氢系统on-boardhydrogensupplysystem燃料电池电动汽车中燃料在进入电堆前经过的所有零部件集合，包括储氢容器、压力调节装置、管路及附件等。4燃料电池电动汽车数据采集技术规范4.1燃料电池电动汽车数据燃料电池电动汽车应符合电动汽车远程服务与管理系统技术规范，其中数据包结构与定义、数据单元格式与定义应符合GB/T32960.3要求，扩展数据格式与定义如下表所示。表1燃料电池电动汽车扩展数据1有效值范围：1～252（表示0~100%），最小计量单元：0.4，“0xFE”表数21）；412有效值范围：0～20000（表示0V～2000V），最小计量单元：0.1V，2有效值范围:0～20000（数值偏移量1000A，表示-1000A1000A最22有效值范围:0～20000（数值偏移量1000A,表示-1000A1000A最度1222WORD），3度2），4.2报警故障数据燃料电池电动汽车报警数据格式和定义应符合GB/T32960.3的规定，扩展故障定义见下表所示。表2扩展报警故障列表1235车辆安全运行技术要求5.1一般要求5.1.1燃料电池电动汽车设计应符合制造技术规范，并通过检验合格后方可上路运行。5.1.2燃料电池电动汽车运行前应满足整车和各部件安全要求。5.1.3燃料电池电动汽车氢系统管路、接头安装位置及走向要避开热源、电器、蓄电池等可能产生电弧或火花的地方，管路接头应安装在可视范围内或易于操作位置，不能安装于密闭空间内。5.1.4燃料电池电动汽车高压管路及部件可能产生静电的地方要可靠接地，并采取相应措施控制氢泄漏量及浓度，确保产生静电后不会发生安全问题。5.1.5燃料电池电动汽车尾气排口在正常操作下（包括启动和停机），任意连续3s内的氢气体积浓度不超过2%，且瞬时氢气体积浓度不超过4%。5.1.6当燃料电池系统出现异常工作时，传感器应能监测异常信号并在驾驶员醒目位置发出视觉警告红色信号和声音警告信号。5.1.7当车载供氢系统出现异常工作时，传感器应能监测异常信号并在驾驶员醒目位置发出视觉警告红色信号和声音警告信号。5.1.8当传感器出现故障时，应在驾驶员操控面板显示黄色信号。5.2车辆运行情况监测要求5.2.1氢气泄漏5.2.1.1在可能发生氢气泄漏的部位合理地安装氢气泄漏传感器，应符合GB/T26990-2011中4.3.2规定。其中加氢口、储氢系统、燃料电池安装位置建议安装不少于4个传感器，且应安装在氢气最易发生积聚的位置，一般为局部最高点及通风差的地方。5.2.1.2按照GB∕T24549-20204.1.2中规定，当乘员舱内氢气浓度达到或者超过1.0%时，应在驾驶员醒目位置发出视觉警告红色信号和声音警告信号。5.2.1.3当乘员舱内氢气浓度达到或者超过2.0%时，应立即自动切断氢气供应。5.2.1.4当燃料电池仓内氢气浓度达到或者超过标称值时，应在驾驶员醒目位置发出视觉警告红色信号和声音警告信号。5.2.2车载供氢系统压力45.2.2.1当储氢瓶压力高于标称压力时，应在驾驶员醒目位置发出视觉警告红色信号和声音警告信号。5.2.2.2当储氢瓶压力数据持续下降并低于3~5MPa（由厂商自行划分进行低压报警，提示剩余氢气不足，在驾驶员醒目位置发出视觉警告红色信号和声音警告信号。若压力低于2MPa，建议强制关机。5.2.3车载供氢系统温度5.2.3.1当储氢瓶温度高于标称值时，应在驾驶员醒目位置发出视觉警告红色信号和声音警告信号。5.2.3.2当储氢瓶温度低于-40℃时，应在驾驶员醒目位置发出视觉警告红色信号和声音警告信号。5.3安全行驶操作规范5.3.1氢气泄漏报警操作说明当出现驾驶室或者乘员舱等密闭空间氢气泄漏报警提示时，驾驶员应尽快将车辆停到露天空旷区域，切断电源，如车辆具备氢气气源切断功能，及时关闭氢气源，进行通风。不得使用明火；检查氢气泄露部位。报警取消后才可重新启动车辆。5.3.2储氢系统压力异常报警操作说明当出现储氢系统压力异常报警时，驾驶员应尽快将车辆停到露天空旷区域，切断电源，如车辆具备氢气气源切断功能，及时关闭氢气源，同时联系车辆售后技术人员检查压力异常原因，当报警取消后才可重新启动车辆。5.3.3储氢系统温度异常报警操作说明当出现储氢系统温度异常报警时，驾驶员应尽快将车辆停到露天空旷区域，切断电源，如车辆具备氢气气源切断功能，及时关闭氢气源，联系车辆售后技术人员检查温度异常原因，报警取消后才可重新启动车辆。5.3.4燃料管路压力异常操作说明当出现管路压力异常报警时，驾驶员应第一时间确认车内是否存在5.3.1所述“氢气泄漏报警故障”，如存在，依据5.3.1采取相关操作措施；如不存在，驾驶员应关闭燃料电池系统，尽快将车辆停至露天空旷区域，联系车辆售后技术人员进行排查，待故障消除后完成重新启动车辆。5.4车辆安全运营维护规范5.4.1一般要求5.4.1.1驾驶员驾驶车辆前，需要进行安全培训，建立安全意识，熟悉以下内容。（1）了解燃料电池电动汽车基本构造，以及用氢安全知识。（2）了解供氢系统位置，以及整车、供氢系统及燃料电池系统常见故障。（3）进行安全驾驶培训，熟悉紧急救援信息，燃爆事故处理等。5.4.1.2建议车辆装配加速度传感器等装置监测碰撞事故。如发生碰撞，需要自动切断高压电供应，同时切断氢气供给。5.4.2日常检查要求5.4.2.1车辆行驶前，驾驶员应进行以下检查工作。（1）查看并确认车辆辅件和燃料电池系统液位处于安全范围，车辆绝缘值在安全范围内，车辆仪表盘各项参数数据正常。5（2）确保氢气压力大于3~5MPa（由厂商自行划分）且满足既定行驶里程所需的氢气压力，或车辆剩余电量满足既定行驶里程。5.4.2.2车辆行驶过程中，驾驶员应注意以下内容。（1）时刻关注动力电池SOC数值，应始终保持在30%以上，避免因SOC过低导致车辆无法运行。（2）时刻关注供氢系统高压压力数值，避免因氢系统压力低于2MPa，导致车辆停止运行及后续无法正常加氢。5.4.2.3加氢前驾驶员应将车辆熄火、断电、取下车钥匙、离开车辆，同时确保所有人员离开乘客舱。加氢过程中确保电源关闭，监测加氢状态，连接静电导线，监测氢系统泄漏及紧急排氢气操作等。所有操作人员需要通过设备消除体内静电。加氢后确保加氢口防尘罩归位并将加氢口舱门锁好。5.4.2.4燃料电池电动汽车在运营过程中，应每隔一个月（或厂商要求时间）进行如下检查。（1）检查高压氢瓶表面是否有损伤，管路供氢状态下用肥皂水或检漏液检查氢系统气密性，主要包括加注口、瓶阀、减压阀、安全阀、放空阀及各接头等，同时检查连接管路的完好性。（2）检查确保供氢系统气瓶支架没有出现裂缝、变形、螺纹松动等异常现象。（3）检查确保排空管末端防尘帽齐全，位置正确。（4）采用1%~3%（氢气-空气）混合标准气对氢泄漏传感器进行校验。5.4.3车辆停放安全要求加强燃料电池电动汽车管理，停放位置应远离火源、热源、高压线和易燃、易爆等危险物品。日常停放应满足GB/T29123-2012中7的相关规定。此外，应符合下述要求。（1）燃料电池电动汽车气罐如已加注氢气须将车辆停放于露天场地，确保场地、通道通风条件良好。（2）燃料电池电动汽车在满足整车密闭空间测试要求后，可停放于室内场地，室内停车场在最高处布置氢气泄漏探测系统和联动排气系统。（3）车辆在0℃以下环境中停放时，如燃料电池系统具备自动吹扫功能，需要每七天整车上电一次补充低压蓄电池电量，防止低压蓄电池亏电。（4）长期停放前需要确保车钥匙关闭，车辆蓄电池开关处于关闭状态。停放过程中应定期检查低压蓄电池电压，并保持在24V-27V之间，动力电池SOC始终保持在50%以上。（5）停放期间需要定期检查：车辆机械仓内和车辆底部是否有液体泄漏，整车辅助散热器水箱液位是否正常，燃料电池散热水箱液位是否正常，车辆绝缘是否在安全值以上。如高于报警值则需及时通知维修人员进行检修。（6）停放期间需要定期检查或去除散热器风扇上异物或覆盖物，避免影响燃料电池或者车辆散热。（7）停放期间需要定期检查燃料电池发动机空滤入口有无异物，燃料电池发动机尾排管是否有异物阻塞，导致排气或排水不畅。（8）停放期间需要定期检查供氢系统高压压力表是否存在压力下降现象，如存在问题需要及时通知维修人员进行检修。（9）停放期间需要定期检查车辆电气接地点是否牢固，连接处是否存在锈蚀等致使导电性下降的风险，如存在问题需要及时通知维修人员进行检修。（10）停放期间需要定期检查车辆在带电、非带电状态下是否有氢气泄漏，如存在泄露问题需要