TCECAG0079燃料电池电动汽车燃料加注协议.docx

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TCECAG0079燃料电池电动汽车燃料加注协议

ICS29.200

CCSF19

团体标准

T/CECA-G0079—2020

燃料电池电动汽车燃料加注协议

（SAEJ2601-2016，FuelingProtocolsforHydrogenElectricVehicles,MOD）

2020-12-19发布2020-12-20实施

中国节能协会发布

前言

本文件按照GB/T1.1-2020的规定起草。

本文件由佛山绿色发展创新研究院提出。

本文件由中国节能协会归口。

本文件使用重新起草法修改采用SAEJ2601-2016《轻型气态氢燃料车辆的燃料加注协议》相关章节，即第1章总则，第2章规范性引用文件，第3章定义，第5章加注过程要求，第8章基于查表法的加注协议。

删除其余章节和附录A-K。

本文件章节编排次序为：

第1章总则，第2章规范性引用文件，第3章定义，第4章一般要求，第5章基于查表法的燃料加注协议。

将原标准中第2章内容改为规范性引用文件，规范性引用文件以国内标准为主要内容。

本文件不排斥使用等同或超过本标准规定的系统和方法。

为便于使用本标准，编辑性修改如下：

——增加所有表格框线，适应我国标准格式；

——删除正文标题与正式条文之间的说明，适应我国标准版式；

——删除索引，适应我国标准版式；

——增加前言，适应我国标准版式。

本文件为首次发布。

燃料电池电动汽车燃料加注协议

1范围

本文件规定了规定了燃料电池电动汽车燃料加注协议的范围、规范性引用文件、术语及定义、一般要求和基于查表法的燃料加注协议。

本文件适用于使用压缩氢气为工作介质、标称工作压力为35MPa或70MPa的燃料电池电动汽车，其氢瓶容量在工作压力为70MPa时为2.0kg-10.0kg，工作压力为35MPa时为1.2

kg-6.0kg。

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；凡是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/T24549-2009燃料电池电动汽车安全要求

GB/T26779燃料电池电动汽车加氢口

GB/T26990-2011燃料电池电动汽车车载氢系统技术条件

GB/T28816燃料电池术语

GB/T29126-2012燃料电池电动汽车车载氢系统试验方法

GB/T34425燃料电池电动汽车加氢枪

GB/T34584-2017加氢站安全技术规范

GB50516-2010加氢站技术规范

3术语和定义

GB/T24548及GB/T28816界定的术语和定义适用于本文件。

3.1

加氢设备hydrogenfuelingfacilities

用于为氢能车辆运行提供氢气加注作业的固定式加氢站、移动式加氢设备等，包括设备、

附属设备和其占用的一定范围内的场地。

3.2

压缩氢储存系统compressedhydrogenstoragesystem

用于储存压缩后的氢燃料的设备，包括加压密封装置、氢瓶、压力释放装置、停止输送燃

料装置等，包括设备、附属设备和其占用的一定范围内的场地。

3.3

平均压力变化斜率averagepressureramprate

从燃料加注开始到燃料加注结束过程中氢瓶的压力平均增加速率（MPa/min）。

3.4

最大允许工作压力maximumallowableworkingpressure

设备和容器所能承受的、不超过许用设计应力的最大压力（MPa）。

3.5

总加注时间overallfuelingtime

从加氢枪连接至车辆到燃料完全停止注入的总时间，包括启动时间、主加注时间和关机时

间（s）。

3.6

非加注时间non-fuelingtime

在整个燃料加注过程中，氢瓶压力未发生变化的时间，包括启动时间，关机时间和主加注

过程中的中断时间（s）。

3.7

加注时间fuelingtime

在主加注过程中，氢瓶压力升高的时间（s）。

3.8

加注协议fuelingprotocol

对加注过程温度、压力、流量等相关参数进行规范的控制策略。

4一般要求

4.1温度要求

4.1.1环境温度要求

燃料加注过程中，环境温度应处于-40℃～50℃之间。

4.1.2燃料加注温度要求

燃料加注温度应始终处于-40℃～85℃之间。

4.1.3压缩氢储存系统温度要求

压缩氢储存系统温度若大于80℃，则不能开始燃料加注。

燃料加注过程中，压缩氢储存系统温度若大于80℃，应在5s内停止燃料加注。

4.2压力要求

4.2.1初始压力

在15℃时，对于标称工作压力为35MPa/70MPa的氢瓶，在燃料加注初始启动过程中，若检测到压缩氢储存系统的初始压力小于0.5MPa或大于35MPa/70MPa，则不能开始燃料加注过程。

4.2.2过程压力

对于标称工作压力为35MPa/70MPa的氢瓶，在燃料加注过程中，若压缩氢储存系统压力超过43.75MPa/87.5MPa，则应在5s内结束燃料加注。

4.3氢瓶储氢量要求

在燃料加注过程中，若氢瓶的储氢量大于或等于氢瓶容量时，应在5s内结束燃料加注。

4.4燃料流量要求

在燃料加注过程中，燃料的流量不应超过5kg/min的最大限制。

若测得燃料最大流量超过5kg/min，则应在5s内结束燃料加注。

4.5燃料加注站要求

燃料加注站应满足GB50516-2010和GB/T34584-2017对加氢站及其安全技术的技术规范，在整个燃料加注过程中，应负责监测控制包括但不限于：

环境温度，燃料加注温度，加氢枪压力，压缩氢储存系统的尺寸、形状、材料特性、启动温度、压力、燃料泄漏量等参数。

燃料加注站在温度、压力、荷电状态过高或其他特殊情况时应快速结束燃料加注过程。

5基于查表法的燃料加注协议

基于查表法的燃料加注协议是基于燃料加注站及燃料电池电动汽车的燃料加注温度、环境温度、压缩氢储存系统类别、压缩氢储存系统初始压力、燃料电池电动汽车容量等参数来选择的燃料加注策略，实现对燃料加注过程的优化，在缩短总加注时间的同时保证加注过程的安全性。

图1为典型的燃料加注过程示意图，该过程包括启动时间、主加注时间和关机时间。

启动时间从加氢枪连接到车辆开始，包括连接压力脉冲；关机时间到氢气结束流动截止，此时加氢枪可以与车辆断开连接。

图1燃料加注过程示意图

本文件目标为：

当燃料加注温度在-40～-17.5℃时，在3分钟以内，压缩氢储存系统的充装饱和度达到95%～100%；当燃料加注温度在-17.5～5℃时，在5分钟以内，压缩氢储存系统的充装饱和度达到95%～100%

对标称工作压力为35MPa和70MPa的压缩氢储存系统，其加注过程的燃料加注温度限制均为-40℃～85℃，压缩氢储存系统的压力限制分别为0.5MPa～43.75MPa和0.5MPa～87.5

MPa。

在满足燃料加注过程安全性指标的前提下，针对不具备通讯的加氢站，在不同环境条件下的加注协议表格如下所示，根据加氢站的燃料加注温度，压缩氢储存系统的容量、工作压力等参数通过查表插值法获取加注协议（见附录A）。

附录A

（规范性）燃料加注协议表格

本文件分别针对燃料加注温度为-40～-33℃、-33～-26℃、-26～-17.5℃、-17.5～5℃；工作压力为35MPa和70MPa；35MPa时容量为1.2～2.4kg、2.4～4.2kg、4.2～6.0kg，70MPa时容量为2.0～4.0kg、4.0～7.0kg、7.0～10.0kg的初始条件（见表1），给出了相应的燃料加注策略（见表2～表19）。

表1燃料加注协议分类

工作压力

35MPa

70MPa

氢瓶容量加注温度

1.2～2.4kg

2.4～4.2kg

4.2～6.0kg

2.0～4.0kg

4.0～7.0kg

7.0～10.0kg

-40～-33℃

表2

表6

表10

表14

表18

表22

-33～-26℃

表3

表7

表11

表15

表19

表23

-26～-17.5℃

表4

表8

表12

表16

表20

表24

-17.5～5℃

表5

表9

表13

表17

表21

表25

表235MPa—1.2~2.4kg—-40~-33℃的加注协议

表335MPa—1.2~2.4kg—-33~-26℃的加注协议

表435MPa—1.2~2.4kg—-26~-17.5℃的加注协议

表535MPa—1.2~2.4kg—-17.5~5℃的加注协议

表635MPa—2.4~4.2kg—-40~-33℃的加注协议

表735MPa—2.4~4.2kg—-33~-26℃的加注协议

表835MPa—2.4~4.2kg—-26~-17.5℃的加注协议

表935MPa—2.4~4.2kg—-17.5~5℃的加注协议

表1035MPa—4.2~6.0kg—-40~-33℃的加注协议

表1135MPa—4.2~6.0kg—-33~-26℃的加注协议

表1235MPa—4.2~6.0kg—-26~-17.5℃的加注协议

表1335MPa—2.4~4.2kg—-17.5~5℃的加注协议

表1470MPa—2.0~4.0kg—-40~-33℃的加注协议

表1570MPa—2.0~4.0kg—-33~-26℃的加注协议

表1670MPa—2.0~4.0kg—-26~-17.5℃的加注协议

表1770MPa—2~4kg—-17.5~5℃的加注协议

表1870MPa—4.0~7.0kg—-40~-33℃的加注协议

表1970MPa—4.0~7.0kg—-33~-26℃的加注协议

表2070MPa—4.0~7.0kg—-26~-17.5℃的加注协议

表2170MPa—4~7kg—-17.5~5℃的加注协议

表2270MPa—7.0~10.0kg—-40~-33℃的加注协议

表2370MPa—7.0~10.0kg—-33~-26℃的加注协议

表2470MPa—7.0~10.0kg—-26~-17.5℃的加注协议

表2570MPa—7~10kg—-17.5~5℃的加注协议