今天給大家分享的是燃料電池發(fā)動機(jī)相關(guān)測試介紹，轉(zhuǎn)載來自?燃料電池發(fā)動機(jī)工程技術(shù)研究中心。

1：EMC測試

EMC（電磁兼容）測試是對電子產(chǎn)品在電磁場方面干擾大小（EMI）和抗干擾能力（EMS）的綜合評定，是產(chǎn)品質(zhì)量最重要的指標(biāo)之一，是研究在有限的空間、時間、頻譜資源條件下，設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中能正常工作且不對該環(huán)境中任何事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾的能力，包括電磁干擾和電磁敏感度兩部分。明確產(chǎn)品的EMC特性就能夠確定產(chǎn)品能夠在什么樣的電磁環(huán)境正常工作。

與傳統(tǒng)汽車相比，新能源汽車電子電氣部件比重大，動力系統(tǒng)的電流在短時間內(nèi)跳動，高壓附件、DCDC等會造成強(qiáng)烈的電磁干擾。同時低壓附件，包括控制電路、傳感器、執(zhí)行器等的信號線也會受到外來的電磁干擾。隨著新能源汽車EMC相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，EMC測試已成為新能源汽車必要測試之一。

氫燃料電池發(fā)動機(jī)的電磁兼容環(huán)境應(yīng)是一個設(shè)備共存、互不干擾的環(huán)境，這就要求系統(tǒng)具備良好的EMC特性。車輛在行駛過程中會受到來自外界的輻射干擾和車載干擾。對于外部干擾源，氫燃料電池發(fā)動機(jī)采用的是被動保護(hù)措施，如：采取屏蔽、加裝緩沖器等方式。對整車控制器等環(huán)境干擾嚴(yán)重部件，采用接地、隔離、濾波等方式。

2020年8月由中國汽車工程學(xué)會牽頭發(fā)布的《T/CSAE 149—2020燃料電池發(fā)動機(jī)電磁兼容性能試驗(yàn)方法》，對測試要求、測試方法、功能等級要求進(jìn)行了明確，為產(chǎn)品的規(guī)范化設(shè)計(jì)提供了借鑒。

企業(yè)為提升產(chǎn)品競爭力，執(zhí)行更為嚴(yán)格的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。如北京億華通產(chǎn)品EMI等級達(dá)到民用class3級，重要部件EMS等級達(dá)到A級，部分部件EMS等級B級，保證燃料電池系統(tǒng)在較復(fù)雜的電磁干擾環(huán)境中仍可正常運(yùn)行。EMC測試達(dá)標(biāo)，有助于將氫燃料電池發(fā)動機(jī)自身產(chǎn)生的輻射和外界輻射干擾降到最低，提升氫燃料電池發(fā)動機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性。

2：低溫測試

氫燃料電池膜電極內(nèi)液態(tài)水在環(huán)境溫度降到0℃以下凍結(jié)時，會造成質(zhì)子交換膜表面鼓脹、穿孔甚至破裂；結(jié)冰也會使催化層與質(zhì)子交換膜、氣體擴(kuò)散層發(fā)生脫落或破裂。另外，結(jié)冰引起的體積變化對電池材料和結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，增加電池組件的機(jī)械應(yīng)力、改變物理形態(tài)等，影響電池的物理和化學(xué)性能。

為減小低溫對氫燃料電池的影響，制造商在產(chǎn)品進(jìn)入市場前會對氫燃料電池進(jìn)行低溫測試。氫燃料電池發(fā)動機(jī)低溫測試主要包括低溫存儲測試、低溫啟動測試，測試遵循《GB/T33979-2017質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電系統(tǒng)低溫特性測試方法》和《T/CSAE 122-2019燃料電池電動汽車低溫冷起動性能試驗(yàn)方法》（報(bào)批稿）等標(biāo)準(zhǔn)。

資料顯示，國內(nèi)主流氫燃料電池發(fā)動機(jī)的冷啟動溫度可達(dá)-30℃。據(jù)悉，北京億華通科技股份有限公司目前80kW和120kW等產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)-35℃低溫啟動、-40℃低溫儲存，并在冬奧場景下進(jìn)行了驗(yàn)證，很好地推動了國產(chǎn)氫燃料電池發(fā)動機(jī)在低溫環(huán)境下的技術(shù)革新。

3：振動測試

振動測試是衡量燃料電池系統(tǒng)安全性、可靠性和耐久性的重要測試方法，通過振動測試能夠有效檢測出產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)缺陷，進(jìn)而為優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、提升產(chǎn)品性能，提供改進(jìn)思路。

汽車行駛時，會因路面不平、傳動系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)和懸架跳動等原因引發(fā)汽車振動。燃料電池系統(tǒng)應(yīng)避免與其所裝配的汽車發(fā)生共振，否則很可能會對燃料電池的氣密性、絕緣性能以及整體性能等產(chǎn)生破壞性影響。2021年5月，中國汽車工業(yè)協(xié)會發(fā)布團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《燃料電池系統(tǒng)振動試驗(yàn)規(guī)范》征求意見稿，該標(biāo)準(zhǔn)明確了燃料電池隨機(jī)振動測試的功率譜密度范圍與合格判定標(biāo)準(zhǔn)。

據(jù)悉，2021年12月億華通120kW氫燃料電池發(fā)動機(jī)通過了Z/Y/X三個方向各21h，5-200Hz頻率范圍內(nèi)的振動檢測試驗(yàn)。目前該產(chǎn)品已應(yīng)用于城際客車、物流車、重型載貨車和環(huán)衛(wèi)車等車型，成為國產(chǎn)大功率燃料電池產(chǎn)業(yè)化龍頭產(chǎn)品。

4：防水測試

氫燃料電池發(fā)動機(jī)防水測試主要考察發(fā)動機(jī)的密封性能。在車輛運(yùn)行過程中，燃料電池發(fā)動機(jī)不可避免地會遇到涉水、甚至浸水的工況。如果密封不嚴(yán)，機(jī)艙外部的水進(jìn)入發(fā)動機(jī)內(nèi)部，將對發(fā)動機(jī)的機(jī)械部件、電氣部件造成損壞。

在防護(hù)等級測試方面，國內(nèi)設(shè)備通常參照國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T4208-2008外殼防護(hù)等級》，一般認(rèn)為如果受檢設(shè)備通過防水測試，防塵也同樣能符合要求。依據(jù)該測試標(biāo)準(zhǔn)，防護(hù)等級達(dá)到IPX7級，即可在浸水狀態(tài)下，發(fā)揮保護(hù)作用。

根據(jù)資料，億華通發(fā)布自主研發(fā)的兩款120kW、80kW大功率氫燃料電池發(fā)動機(jī)全新系列產(chǎn)品G120和G80Pro，防護(hù)等級達(dá)IP67級，可廣泛適用于城際客車、重卡、環(huán)衛(wèi)車、渣土車等車型。

5：噪聲測試

車輛噪聲會分散駕駛員行駛的注意力,進(jìn)而影響車輛的行駛安全；另一方面也會影響車內(nèi)人員乘坐的體驗(yàn)，進(jìn)而降低消費(fèi)者選購某品牌車輛的意愿。隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，對于車輛品控，以及車輛噪聲的控制要求也越來越高。

雖然氫燃料電池發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的噪聲同傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)噪聲相比有了很大改善,但其產(chǎn)生的噪聲也難以忽視。氫燃料電池發(fā)動機(jī)的空壓機(jī)、電控噴氫閥、氫氣循環(huán)泵以及氣動聲音是噪聲的主要來源,此外還有其他固定部件振動產(chǎn)生的噪聲。

由中國節(jié)能協(xié)會、中國技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)會、中國汽車工業(yè)協(xié)會等行業(yè)協(xié)會共同發(fā)起的《“領(lǐng)跑者”標(biāo)準(zhǔn)評價要求—車用燃料電池發(fā)動機(jī)》（征求意見稿），對車用燃料電池發(fā)動機(jī)在怠速狀態(tài)和額定功率狀態(tài)的噪聲測試方法、指標(biāo)水平分級進(jìn)行了明確，其中先進(jìn)水平怠速狀態(tài)要求低于75dB（A）,額定功率狀態(tài)要求低于80dB（A）。

北京億華通科技股份有限公司作為《“領(lǐng)跑者”標(biāo)準(zhǔn)評價要求車用燃料電池發(fā)動機(jī)》主要參編單位和國內(nèi)氫燃料電池發(fā)動機(jī)領(lǐng)軍企業(yè)，其生產(chǎn)的氫燃料電池發(fā)動機(jī)在噪音控制方面已處于先進(jìn)水平。

原文始發(fā)于微信公眾號（艾邦氫科技網(wǎng)）：氫燃料電池發(fā)動機(jī)測試實(shí)驗(yàn)系列介紹