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國內首個氫燃料電池整車極限火燒試驗成功完成!

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2022年3月,國家發改委、國家能源局聯合印發《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》。規劃明確:氫是未來國家能源體系的組成部分,氫能產業發展要以安全為先,把安全作為內在要求,建立健全氫能安全監管制度和標準規范,強化對氫能全產業鏈重大安全風險的預防和管控,提升全過程安全管理水平,確保氫能利用安全可控。

以汽車為代表的各產業積極開發并探索氫能,在氫能產業快速發展之時因氫氣泄漏導致的安全問題接踵而至,氫能安全防控愈發重要。如何提升實火下車載氫系統可靠性、防范車輛運行中氫泄漏兩大特性安全問題更是亟需突破的難點。我國正處于產業示范初期,只有有效解決氫安全問題,才能消除各方疑慮、增強決策信心,促進產業長足發展。

目前,國內外對于氫安全的研究主要多以仿真模擬為主,相關試驗較少,基于氫燃料電池汽車各個工況下可能導致的泄漏、點火等測試方法與技術的研究更是甚少。在此背景下,中國汽研設計規劃并聯合多方專家針對氫燃料電池汽車極限火燒試驗方案進行多次研討。

2022年11月8日,針對氫燃料電池汽車的火災事故風險,中國汽研開展國內首次實火下車載氫系統火燒試驗安全測評技術研究,探究實火等極限工況下車載氫系統可靠性。試驗結果表明,車載氫系統在火災中主被動安全措施能夠及時響應,在高壓儲氫瓶達到一定溫度時,其緊急泄放裝置能及時打開泄放氫氣不發生爆炸,但泄壓過程存在高壓氣體的脈沖泄放和傳感器失效風險。試驗完成后,中國汽研助力完善氫安全標準體系建設,完成相關認證準則1項、團標立項1項。

2023年12月27日,中國汽研聯合深藍汽車、中國建研院等行業權威單位,成功完成國內首次氫燃料電池整車極限火燒試驗。通過試驗模擬火災工況,從氫燃料電池汽車火災場景下主被動安全措施響應正確性與及時性、燃燒規律及速度、泄露擴散特性、泄放風險等多個維度綜合評定氫能整車火災安全可靠性。后續,中國汽研將分析整理試驗數據,為氫燃料電池汽車的安全設計、整車預警響應及時性、風險防控和應急救援提供可參考的認證準則及規范標準。

實驗過程記錄

氫能產業是戰略性新興產業和未來產業重點發展方向。面對氫能安全監管制度和標準規范的缺失,中國汽研通過氫能部件-系統-整車多層級極限火燒試驗,輔助提升氫燃料電池汽車的安全設計,著力完善氫安全檢測認證,助力開展車用氫能安全測評技術研究和標準體系建設,為氫燃料電池汽車的廣泛推廣應用奠定安全基石,持續推動氫能產業高質量發展。

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