随着华夏新燃料车子的深入进行，氢能源电池车子的前景渐渐清楚，越来越多的人信任，华夏氢能源电池车子将起首利用于营运车范畴，尤其是大巴车和物流车的利用。2017年10月20日，科技部部长万钢来到北京亿华通科技股份局限企业，游览了配套亿华通技艺的福田欧辉全系列氢能源电池大巴车。万钢部长非常看好氢能源电池大巴车在远程公交范畴的进行前景。

　　但也有不少的公交客运物流公司对氢能源电池大巴车的平安性有所顾虑。国家内部航天行家靳殷切实近日接纳华夏大巴车网采访时显示，此刻好多车企全在研制能源电池车子，因而，氢能源电池车子的平安性探讨更要增强，华夏大巴车不行再循环电动化进程中“领先进步入后提升”、“先上马后处理”的景象，不然就会显露低端循环生产、公司扎堆竞争的老门道。

　　氢能源技艺：车子与航天技艺擦出的火花

　　从世界上来看，日前丰田、本田、日产、现代在氢能源电池车子研产生产方面走在了全球前列，宝马、凯迪拉克等也在推行，近些年美国Van Hool、New Flyer、德国奔驰戴姆勒、日本丰田和日野都有氢能源电池大巴车上路运营。

　　在国家内部，2008年北京奥运会时期，福田欧辉与清华大学亿华通团队合作的3辆氢能源电池大巴车参加示范;2010年上海世博会时期，清华大学与亿华通团队、同济大学与上汽合作的各3辆申沃氢能源电池大巴车参加示范，2010年新添坡青奥会时期，海格和清华大学亿华通团队合作的1辆氢能源电池大巴车参加示范。

　　2016年佛山飞驰大巴车与广东国鸿、亿华通等合作的28辆氢能源电池大巴车在云浮、三水最初挂牌运营;2016年，福田欧辉氢能源电池大巴车得到某运营公司100台定单，这是全世界迄今为止第一大的商业化定单，2017年-2018年，欧辉氢能源电池大巴车将在张家口最初运营。

　　据华夏大巴车网理解，截至2017年10月第300批工信部公告，曾经经过工信部产物公告的大巴车公司有宇通、福田、金旅、申龙、南京金龙、青年、飞驰等;轻客品牌有上海大通;物流车品牌有东风、青年。

　　另外，中植、中通、申沃、扬子江、五洲龙、陆位置舟、沂星等大巴车公司的氢能源电池样车先后展示，青年、重汽、联孚等大巴车公司也全纷纷宣告有样车问世。

　　本来，早在上个世纪60年代，氢能源电池就曾经成功地利用于航天范畴。往返于太空和地球之中的“阿波罗”飞船就安装了这类空间小、容量大的装置。映入20世纪70年代今后，随着能源电池技艺老练，氢能源电池很快被使用于发电和车子。

　　北京航天发射技艺探讨所与长征火箭产业局限企业便是在这类概况下，应用技艺优势，一同设立了航天新长征电动车子技艺局限企业，企业依靠15所与长征火箭企业好几年积累的航天利用技艺能力，着力于能源电池、新燃料专用车、新燃料车子零部件等名目与产物的运营。

　　靳殷事实这家企业的首席行家，他的身份还包括华夏运载火箭技艺探讨院探讨员、全中国能源电池及液流电池标委会委员、全中国车子标委会能源电池车子准则事业构成员等。

　　从航天行家调转方向氢能源车子行家，靳殷实踊跃响应国度新燃料策略，跟随国度资产政策和市场要求，充分发挥本身的技艺优势，力争在新燃料车子及零部件产业中奉献本人的常识和力量。

　　靳殷实叮嘱华夏大巴车网：氢是易燃易爆化学危险品，但氢能源电池车子自身是平安的。

　　只是，靳殷实以为，氢平安的难题，不仅须要车子公司深入理解，也须要对使用者发展科学普及。下文的内容，便是华夏大巴车网依据靳殷实探讨员的访谈，联合他的演讲内容和探讨效果，梳理而成：

　　氢易燃易爆，但它是风险可控相对平安的能源

　　靳殷实推荐，氢气是易燃易爆危险品，它没有色没有味，是以人类感官没有办法对其泄露有所警觉，但它还是一个风险可控的能源。因而氢能源电池车子的平安最重要的包括三个方面：机械及构造方面的平安、电平安、氢平安。

　　依据上图所示的氢气特性，氢气的可燃范畴为4-75vol%，爆炸范畴为18-59vol%，点火能量为0.02mj。联合过去氢气车祸探讨，靳殷实向华夏大巴车网推荐，当储氢气的负担容器受热，氢气负担超越容器资料第一大负担极限时，会引起容器爆裂，因而，储氢气的负担容器必需要始终处于平安状况。

　　此外，氢气不应允泄露。当空气中氢的浓度达到4%-75%的时刻，施加静电、明火或混合空气温度达到摄氏527°及以上时，氢气会产生爆炸。

　　能源电池储氢形式有三种：高压储氢、液氢、金属氢化物(如是图)

　　附：

　　氢能源电池车子，厂商和使用者都要学的平安难题，涉及到国度准则的，要点有之下方面：

　　起首在加氢进程中的平安

　　靳殷实向华夏大巴车网推荐，依据国度准则《能源电池电动车子 加氢口》方面的请求如是：

　　5.1通常请求

　　5.1.1接口型式及大小应适合4.1的请求。

　　5.1.2加氢口应适合GB/T 24549--2009中4.2.2的相关划定。

　　5.1.3加氢口应有防止水和灰尘进人接口并能防止接口损害的防尘盖，应有防止防尘盖丢失的装置。

　　5.1.4加氢口应有接地接连装置，唯有机动车上有其它能消除静电的举措。

　　5.1.5加氢口应有防止负担超越标称负担的紧缩氢气经过加氢口的功效。

　　5.1.6加氢口与氢接近的资料应与氢兼容，在设置的运用生命期限内，不会产生氢脆景象。

　　《能源电池电动车子 平安请求》平安请求如是：

　　气密性：按6.3划定的方法发展气密性试验，用检漏液审查假如1 分钟之内没有气泡发生则为及格。

　　耐温性：按6.4划定的方法发展耐温性试验后其气密性应适合5.2.1的请求。

　　相容性：加氢口与氢气接近的非金属零件，按6.5划定的方法发展相容性试验后，其空间膨胀率应适中于25%，空间收缩率应适中于10%，品质浮动率应适中于10%。

　　耐氧老化性：加氢口与氢气接近的非金属零件，按6.6划定的方法发展耐氧老化性试验后，不应显露形状改变、变质、斑点及裂痕等景象。

　　液静压强度：加氢口的承压零件按6.7划定的方法发展液静压强度试验后，应不显露全部裂痕、永久形状改变。

　　耐振性：加氢口按6.8划定的方法发展耐振性试验后，全部接连件不应晃动，其气密性应适合5.2.1的请求。

　　耐反常负担：加氢口按6.9划定的方法发展耐反常负担试验后，全部接连件不应晃动，其气密性应适合5.2.1的请求。

　　耐久性：加氢口的单向阀达成耐温性试验后，按6.10划定的方法再发展耐久性试验，试验后不应显露反常磨擦损耗，且应适合5.2.1气密性的请求。

　　在供氢体系方面，氢气温度、充装速率会有如是作用：

　　气瓶在发展充装时,氢气从加氢站固定容器以很快的流速充入车载储氢气瓶,气瓶内氢气温度源于遭到紧缩而升高。温升尺寸受充装速率的作用较大,假如在很短的时间内充装完结,气瓶内气体的温升相当大,中心温度会超越100℃甚而200℃,因而须要对充装速率发展实时监测和操控。

　　正好编写的《能源电池车子加氢接口通信合同》

　　若机动车接过动态加注命令，且之下数据均满足各自数据的完整性审查和加注方案审查，则加氢机执行动态通信加注;最多传导8个信号——7个已请求信号，1个可选信号(可同一时间料理复合数据)。

　　ID: 合同标识符

　　VN: 版本序列

　　RT: 接口类别

　　TV: 氢瓶容积

　　FC: 加注命令

　　MT: 测量温度

　　MP: 测量负担

　　在供氢体系，气瓶共分四个类别:

　　Ⅰ型(全金属气瓶)、

　　Ⅱ型(金属内胆纤维环向缠绕气瓶)、

　　Ⅲ型(金属内胆纤维全缠绕气瓶)

　　Ⅳ型(非金属内胆纤维全缠绕气瓶)。

　　Ⅰ型和Ⅱ型气瓶重容相比大,难以满足单位品质储氢密度的请求,用于车载供氢体系其实不理想。Ⅳ型气瓶在高压下,气体易从非金属内胆向外渗透, 且金属阀座与非金属构造的接连强度难以保。我们国家已产生多起Ⅳ型气瓶爆炸车祸。

　　Ⅲ型(金属内胆纤维全缠绕气瓶)铝合金内胆纤维全缠绕高压氢气瓶所运用的资料最重要的有:铝合金、碳纤维、玻璃纤维及树脂。铝合金内胆的最重要的用气体密封并作为纤维缠绕的芯轴,承担必定的缠绕张力。金属资料在常温高压氢气要求下易产生氢脆。

　　碳纤维-树脂复合层是气瓶的最重要的承载构造,玻璃纤维-树脂复合层作为外庇护层最重要的用于承担外部冲撞载荷。树脂作为基体资料,其功效是粘结加强体并传导应力和起抗剪切的效用。车用储氢气瓶中,纤维缠绕高压氢气瓶具备承压能力高、品质轻、耐腐蚀性强比强度和比刚度高等优良功能成为国家内部外探讨的热点。

　　对于供氢体系平安

　　依据国度准则，《能源电池电动车子 车载氢体系技艺要求》供氢体系须要展开之下测试：

　　常温负担重复试验

　　未爆先漏试验

　　枪击试验

　　极其温度负担重复试验

　　环境试验

　　提速应力爆破试验

　　跌落试验

　　当气瓶遭受尖锐快速物体(如枪弹)冲撞时,会产生纤维分裂,导致纤维-树脂加强层强度储备下降,气瓶存留爆破的危险。因而,发展枪击试验以检测气瓶遭受尖锐快速物体撞击时是否维持完整而不产生爆炸。

　　极其温度负担重复试验用于检测车子在不同区域行进时的极其温度要求对气瓶疲劳生命和爆破负担的作用。

　　未爆先漏是在气瓶设置须要遵循的要紧设置标准。

　　详细来说,气瓶的破坏应起首产生在铝内胆,铝内胆产生破坏后,气体穿过铝内胆快速地挤压纤维树脂复合层,产生泄漏,但不导致气瓶的全体爆破。

　　提速应力爆破试验(上述第5条)

　　提速应力爆破试验最重要的考察气瓶在长时间高温下事业对气瓶爆破负担的作用。气瓶长时间在高温下事业,功能会由于资料功能尤其是树脂资料功能的下调而下调。

　　跌落试验(上述第6条)

　　气瓶在运输、安装及运用中可能跌落或遭到磕碰等,作用气瓶的功能。因而,有必需发展跌落试验以检测气瓶抗撞击的能力。

　　紧缩氢气库存体系

　　依据国度准则，《能源电池电动车子 平安请求》须要发展之下试验：

　　对于能源电池启动机的平安

　　依据国度准则《能源电池电动车子 能源电池堆平安请求》，在能源电池启动机方面，

　　通用请求

　　1 能源电池堆应有必需防护， 防止其部件与外部高温部件或环境接近。能源电池堆外壳应幸免简单对人体发生危害的构造。

　　2 当能源电池堆中含有易燃、 易爆气体或有害物质时， 在易见位子明白标注出去。

　　3 能源电池堆中利用的资料对事业环境要有必定的耐受性，能源电池堆的事业环境包括波动、 冲撞、多变的温湿度、电势以及腐蚀环境; 在易产生腐蚀、 摩擦的部位应采用必需的防护举措。

　　4 对能源电池堆反映气和冷却液的进口或出口温度、负担或流量等其它相干参数发展监测或许计算。

　　5 对能源电池堆的电压、或许电流发展监测或许计算。

　　机械构造平安请求

　　能源电池堆安装固定后，在三个轴向： X向、 Y向、 Z向上应能够承担5.0 g的冲撞提速度， 承担冲撞以后，能源电池堆机械构造应不产生损坏， 并能够寻常事业， 气密性应满足4.3.1和4.3.2的请求，绝缘性应满足4.4.1的请求。

　　机械冲撞脉冲采纳半正弦波形、 持续时间15 ms， 每个方向各发展一次。

　　(注： X向是机动车向前方向， Y向是侧向， Z向是垂直方向。)

　　气密性平安请求

　　1 能源电池堆气密性平安请求

　　能源电池堆处于冷态， 关闭能源电池堆的氢气排气端口、空气排气端口和冷却液出口，同一时间向氢气流道、空气流道和冷却液流道加注氦氮混合气体， 氦气浓度不低于10%，负担均设定在寻常事业负担(表压) ，负担稳固后关闭进气阀门，保压20 min。保压完毕后气体负担值不得低于初始负担的85%。

　　(注： 该条款不适用于风冷能源电池堆。)

　　2 能源电池堆外壳密封平安请求

　　假如能源电池堆单独密封但非气密性外壳， 要有防止氢气在壳内积聚的举措， 如强迫空气流通等将积聚的氢气排出， 并在合乎道理位子加装氢浓度传感器，氢气的积聚浓度不行超越25% LFL。

　　能源电池堆

　　在全车方面，《能源电池电动车子 平安请求》也提议了详细的请求

　　B1.1 加氢口

　　(1)加氢口应能防止紧缩氢气倒流至大度。

　　(2)加氢口标记审查：应在靠近加氢口处，设有标记，标记应包涵之下消息：

　　能源类别、公称事业负担、气瓶作废日期。

　　(3)加氢口应有必需的防护装置，防止灰尘、水等异物映入加氢口内。

　　B1.2 氢释放体系

　　B1.2.1 超压泄放体系(C6试验方法)

　　(1)在接连温度驱动负担泄放装置(TPRD)和负担驱动泄放装置(PRD)解放管路的出口处采用必需的庇护举措，防止在运用进程中被异物堵塞，作用气体解放。比如：可行加盖一种管帽。

　　(2)经过温度驱动负担泄放装置(TPRD)解放的氢气，不应：

　　ⅰ. 流入封闭体积或半封闭体积

　　ⅱ. 流入或流向任一车轮罩

　　ⅲ. 流向氢气瓶

　　(3)经过负担泄放装置(如爆破片)解放的氢气，不应：

　　ⅰ. 流向裸露的电气端子、电气开关或其余引火源

　　ⅱ. 流向或流入乘客舱或货舱

　　ⅲ. 流向或流入任一车子轮罩

　　ⅳ. 流向氢气瓶

　　B1.2.2 能源电池/机动车排气体系

　　在车子排气体系的排气测量点处，氢气浓度应满足之下两项请求：

　　(1)在发展寻常操作(包括驾车和泊车)时，任意3 s中内的平均氢气浓度不超越4%(空间浓度)，(2)在全部瞬时氢气浓度适中于8%(空间浓度)(C4试验方法)。

　　B1.3氢气泄露概况下的火灾防护

　　B1.3.1 储氢体系泄漏或渗透的氢能源，不应干脆排到乘客舱、行李舱、货舱，或许机动车中 全部存留未受庇护潜在火源的封闭体积或半封闭体积。

　　B1.3.2 全部产生在主截至阀下游的单点泄露不应导致乘客舱内氢气的空间浓度大于4%。

　　B1.3.3 假如在车子运转进程中，某单点泄露导致封闭体积或半封闭体积内氢气的空间浓度大于2±1%，应当发出警报，浓度大于3±1%，则应关闭主截至阀停止氢气供给。

　　B1.4 能源体系泄漏

　　加氢管路和主截至阀下游的氢体系不应存留泄漏。应在1.15倍NWP下发展该认证(C5试验方法)。

　　B1.5 报警装置

　　报警装置应经过警报灯或具备下列特性的文字显现对驾驭员发出警报：

　　(1)坐在驾驭座位的驾驭员应能够见到警报，不应受天气和时间的作用。

　　(2)当检验体系检验到氢泄漏时，大于2%警报应为黄色;当显露B1.3.3中的泄漏概况时，大于3%，警报应为红色。

　　(3)在机动车运转进程中或能源电池车子发动状况进程中，当汽车内部封闭体积或半封闭体积内显露氢气浓度超越2%的泄漏概况时，警报应维持亮起。

　　(4)当大于3%泄漏报警产生后，泄漏浓度低于报警值时，唯有在下次能源电池体系发动时才能复位报警状况，撤消报警。

　　(5)汽车内部安装的氢浓度监测设施精度应超出1%vol。

　　B2 磕碰后能源体系的平安请求

　　B2.1 能源泄漏极限：采纳紧缩气态储氢方式的车子，在产生磕碰后的60 min之内，能源体系的平均氢气泄漏率不应超越118 NL/min。

　　B2.2 封闭体积浓度极限：采纳紧缩气态储氢方式的机动车，磕碰后的氢能源泄漏不应使乘客舱、行李舱或货舱内的氢气浓度超越4%(空间浓度)。

　　附 国度相干法则准则：

　　以平安为最重要的请求的能源电池相干国度准则如是：

　　氢体系平安的根本请求(GB/T 29729-2013 )

　　搬动式加氢设备平安技艺规范(GB/T 31139-2014 )

　　氢氧产生器平安技艺请求(GB/T 34539-2017))

　　加氢站平安技艺规范(GB/T 34584-2017)

　　加氢站用储氢装置平安技艺请求(GB/T 34583-2017)

　　氢能机动车加氢设备平安运转治理规程(GB/Z 34541-2017)

　　小型能源电池车用低压储氢装置平安试验方法(GB/T 34544-2017)

　　能源电池电动车子 能源电池堆 平安请求(报批中)

　　能源电池电动车子 平安请求(修订GB/T 24549-2009)

　　产业起升机动车用能源电池发电体系 第1部分：平安(GB/T31037.1-2014)

　　(注：本文相片和附录内容均由靳殷实探讨员提供)