《上海地區(qū)編制說明-集裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)要求技術(shù)要求》

上海市地方標(biāo)準(zhǔn)《集裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)要

求技術(shù)要求》編制說明

一、工作簡(jiǎn)況

（一）任務(wù)來源

本標(biāo)準(zhǔn)制定項(xiàng)目由上海市市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布《上海市市場(chǎng)

監(jiān)督管理局關(guān)于下達(dá)2022年度第四批上海市地方標(biāo)準(zhǔn)制修訂項(xiàng)

目計(jì)劃的通知》（滬市監(jiān)標(biāo)技[2022]524號(hào)）。項(xiàng)目名稱為“集

裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)要求”，項(xiàng)目責(zé)任單位為寶武清潔

能源有限公司、上海杰寧新能源科技發(fā)展有限公司、上海智能新

能源汽車科創(chuàng)功能平臺(tái)有限公司。本標(biāo)準(zhǔn)由上海市經(jīng)濟(jì)和信息化

委員會(huì)提出，由上海市新能源汽車及應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸

口。

（二）制定背景

氫燃料電池汽車是新能源汽車多元化產(chǎn)業(yè)布局的重要選擇，

近年來發(fā)展迅速。上海市依托自身優(yōu)秀的汽車產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)以及完善

的新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈，大力發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)，其中燃料電池

汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展也領(lǐng)先全國(guó)，目前國(guó)內(nèi)燃料電池汽車行業(yè)進(jìn)入示范

運(yùn)營(yíng)階段，上海城市群作為首批入選燃料電池汽車示范城市群，

承擔(dān)了5000輛燃料電池汽車示范運(yùn)行的任務(wù)。截至目前，全國(guó)

燃料電池汽車保有量在10000輛左右，已有近3000輛燃料電池

汽車、16座加氫站在上海投入示范運(yùn)行。在示范運(yùn)行期間，上

海亟待推動(dòng)建立并完善相關(guān)技術(shù)指標(biāo)和測(cè)試評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，探索有效

商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式。

和電動(dòng)汽車科研依托電網(wǎng)構(gòu)建充電站不同，燃料電池汽車的

有效推廣應(yīng)用需要重構(gòu)包括加氫站在內(nèi)的整個(gè)供應(yīng)鏈。加氫基礎(chǔ)

設(shè)施缺乏困擾著上?！叭剂想姵仄囀痉冻鞘小钡捻?xiàng)目實(shí)施，高

氫氣價(jià)格不僅給燃料電池示范項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)商帶來沉重的經(jīng)濟(jì)壓力，

也嚴(yán)重影響了示范運(yùn)行；示范運(yùn)行車輛運(yùn)行成本遠(yuǎn)超預(yù)期這個(gè)殘

酷現(xiàn)實(shí)，成為制約燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)工作重要因素。

加氫設(shè)施建設(shè)是氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要內(nèi)容，創(chuàng)新利用當(dāng)

下的產(chǎn)業(yè)鏈和技術(shù)體系，重構(gòu)氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)路徑，在目前這

個(gè)燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化初期已經(jīng)成為必須，即使在燃料電池在乘

用車普及的后期，本標(biāo)準(zhǔn)涉及的“換氫模式”因其低成本優(yōu)勢(shì)，

在商用車領(lǐng)域也會(huì)獲得廣泛應(yīng)用。一言蔽之，便捷、經(jīng)濟(jì)、安全

地獲取能源用氫是推動(dòng)燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化的必由之路。氫傳統(tǒng)

的供應(yīng)鏈做法是比照加油站，全面布局需建設(shè)固定的加氫站。由

于固定加氫站投資費(fèi)用高、人力配置要求高、審批要求高、氫氣

運(yùn)輸加注費(fèi)用高，部分區(qū)域閑置率高，導(dǎo)致加氫站建設(shè)速度緩慢，

嚴(yán)重影響了氫能在交通領(lǐng)域的推廣普及，若計(jì)入加氫站的土地成

本，費(fèi)用更高。因此，構(gòu)建新型氫供應(yīng)技術(shù)體系，用“換氫模式”

優(yōu)化氫供應(yīng)鏈，在汽車領(lǐng)域推進(jìn)促進(jìn)氫氣補(bǔ)給的“宜加則加、宜

換則換”模式勢(shì)在必行。該模式即：在《氫系統(tǒng)安全基本要求》

等法律法規(guī)的框架條件下，將車載氣瓶組從車中脫離出來，形成

車用壓縮氫氣瓶組在氫氣供應(yīng)端集中充裝，利用氫場(chǎng)景建設(shè)換氫

設(shè)施以滿換空的新型補(bǔ)氫網(wǎng)絡(luò)。該換氫方法集中了氫氣壓縮過

程，優(yōu)化氫氣運(yùn)輸成本，簡(jiǎn)化氫氣補(bǔ)充站點(diǎn)流程，便于氫氣高壓

氣瓶統(tǒng)一管理。通過減少氫氣裝卸次數(shù)、將原來加氫過程中的高

壓（35/70MPa以上）插拔降低到0.5MPa以下的安全氣壓，提

升整個(gè)氫供應(yīng)流程的安全性；通過鎧裝、自鎖、互鎖等技術(shù)手段，

需要確保系統(tǒng)的安全性不低于現(xiàn)行車載氫系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。

基于以上因素，上海市市場(chǎng)監(jiān)督管理局批準(zhǔn)了上海市新能源

地標(biāo)委對(duì)《集裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)要求》開展的制訂工

作，用以填補(bǔ)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)管實(shí)施的空白。該技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定

實(shí)施后，可以為大規(guī)模示范運(yùn)行中的燃料電池汽車氫系統(tǒng)提供換

氫標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、安全要求規(guī)范及監(jiān)控檢測(cè)方法

（三）起草過程

項(xiàng)目任務(wù)下達(dá)后，由寶武清能牽頭成立標(biāo)準(zhǔn)起草工作小組從

集裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)技術(shù)要求和換氫安全兩個(gè)方面開展

標(biāo)準(zhǔn)研究制定工作，2023年3月1日在寶武清能召開標(biāo)準(zhǔn)制定

第一次會(huì)議暨啟動(dòng)會(huì)，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的框架和內(nèi)容進(jìn)行了討論，形成了

標(biāo)準(zhǔn)初稿；隨后在2023年5月-11月分別多次就氫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

基本要求、氫系統(tǒng)換裝的安全要求、集裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)的通

信要求等問題召開工作組會(huì)議，將標(biāo)準(zhǔn)草案所缺少的數(shù)據(jù)和附錄

等內(nèi)容補(bǔ)充完善。于2024年1月10日組織起草工作組會(huì)議進(jìn)行

討論，并形成征求意見稿。

2024年1月15日，按市場(chǎng)局要求，該標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿進(jìn)行

標(biāo)委會(huì)內(nèi)部征求意見，共計(jì)28家單位，其中2家單位進(jìn)行了回

復(fù)并提出了相關(guān)意見，共計(jì)30條，標(biāo)準(zhǔn)起草工作組對(duì)其中5條

意見進(jìn)行了采納，25條未采納，根據(jù)意見對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修改，

形成征求意見稿二稿。

（四）主要參加單位和工作組成員

主要參加單位包括：寶武清潔能源有限公司、上海杰寧新能

源科技發(fā)展有限公司、上海智能新能源汽車科創(chuàng)功能平臺(tái)有限公

司等。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則

（一）標(biāo)準(zhǔn)編制原則

綜合標(biāo)準(zhǔn)制定前期的研究成果，立足我國(guó)燃料電池發(fā)展的現(xiàn)

狀和運(yùn)行需求，開展本標(biāo)準(zhǔn)的制定，主要原則如下：

1、確保先進(jìn)性，本標(biāo)準(zhǔn)充分研究了國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)和企業(yè)

產(chǎn)品現(xiàn)狀，在總結(jié)前期上海燃料電池汽車氫系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)以及參

考了GB/T26990《燃料電池電動(dòng)汽車車載氫系統(tǒng)》以及GB/T

29729《氫系統(tǒng)安全的基本要求》相關(guān)內(nèi)容的前提下，提出符合

現(xiàn)階段和未來發(fā)展的我國(guó)集裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)技術(shù)和安全的

要求。

2、考慮可行性，通過從編寫單位實(shí)際氫系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)及燃料電

池運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)分析，加之調(diào)研氫燃料電池系統(tǒng)、車載氫系統(tǒng)相關(guān)的

零部件企業(yè)，以及整車制造及運(yùn)營(yíng)企業(yè)，了解了上海企業(yè)在燃料

電池電動(dòng)汽車領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展水平以及實(shí)際運(yùn)營(yíng)狀況，調(diào)研了企

業(yè)在實(shí)際運(yùn)營(yíng)中氫系統(tǒng)技術(shù)及安全層面遭遇的難題，提出適合且

能引導(dǎo)在換氫模式下集裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)技術(shù)和安全方面技

術(shù)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)。

3、注重協(xié)調(diào)性，本標(biāo)準(zhǔn)中集裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)技術(shù)和安

全方面的技術(shù)要求由于其首創(chuàng)性，與目前國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中要求協(xié)調(diào)統(tǒng)

一，互不交叉，以一個(gè)更全面、更適應(yīng)集裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)技

術(shù)發(fā)展需求的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)技術(shù)及安全要求進(jìn)行完善。

4、編寫規(guī)范性，本標(biāo)準(zhǔn)為上海地方標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格執(zhí)行地方標(biāo)

準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定，編寫格式符合GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則

第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定。

三、主要內(nèi)容及其確定依據(jù)

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了可用于背裝式電動(dòng)燃料電池貨車集裝格式壓

縮氫系統(tǒng)的范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語(yǔ)和定義、系統(tǒng)構(gòu)成及要

求。

主要包括以下內(nèi)容：

1．范圍

2．規(guī)范性引用文件

3．術(shù)語(yǔ)和定義

4．系統(tǒng)構(gòu)成

系統(tǒng)主要由更換用儲(chǔ)氫模塊、換氫機(jī)構(gòu)、車載托架、換氫站

控系統(tǒng)四部分構(gòu)成。

更換用儲(chǔ)氫模塊主要包括集裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)、儲(chǔ)氫模塊

上接口、儲(chǔ)氫模塊下接口、儲(chǔ)氫模塊控制系統(tǒng)。

換氫機(jī)構(gòu)主要包括換氫機(jī)構(gòu)框架、換氫控制器、換氫連接器。

車載托架主要包括架體、導(dǎo)向裝置、鎖止機(jī)構(gòu)。

換氫站控系統(tǒng)主要包括儲(chǔ)氫模塊控制系統(tǒng)、站控系統(tǒng)、遠(yuǎn)程

監(jiān)控系統(tǒng)。

5總體要求

6儲(chǔ)氫模塊

集裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)的更換建立在可更換用的儲(chǔ)氫模塊

基礎(chǔ)上，制定標(biāo)準(zhǔn)將更換用儲(chǔ)氫模塊規(guī)范化是必要的?！都b格

式壓縮氫氣系統(tǒng)技術(shù)要求》對(duì)更換用儲(chǔ)氫模塊的總體結(jié)構(gòu)、更換

用儲(chǔ)氫模塊上接口的結(jié)構(gòu)和車載換氫系統(tǒng)下接口的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了

具體要求。在軟硬件方面，對(duì)更換用儲(chǔ)氫模塊的結(jié)構(gòu)提出了精度

要求及定位標(biāo)準(zhǔn)，另在設(shè)計(jì)制造安全及技術(shù)要求方面提出了標(biāo)

準(zhǔn)，并提出了軟件信息要求表。在檢驗(yàn)方面，對(duì)更換用儲(chǔ)氫模塊

提出了定期檢驗(yàn)和報(bào)廢的要求。

7換氫機(jī)構(gòu)

集裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)具有換裝氫氣的便利性，同時(shí)其換裝

時(shí)的安全及一致性需要制定標(biāo)準(zhǔn)管理。換氫機(jī)構(gòu)是換裝氫氣系統(tǒng)

流程中的關(guān)鍵部分?！都b格式壓縮氫氣系統(tǒng)技術(shù)要求》對(duì)換氫

機(jī)構(gòu)的吊裝方式、氫管連接、換氫氣連接器進(jìn)行了具體技術(shù)要求。

8車載托架

車載托架是車載集裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)的底座終端，規(guī)范化

車載托架標(biāo)準(zhǔn)有利于安全控制各工況下的集裝格式壓縮氫氣系

統(tǒng)?！都b格式壓縮氫氣系統(tǒng)技術(shù)要求》對(duì)車載托架的托架結(jié)構(gòu)、

鎖止機(jī)構(gòu)及安裝進(jìn)行了具體技術(shù)要求。

9換氫站控系統(tǒng)平臺(tái)交互技術(shù)要求

換氫站控系統(tǒng)是車載集裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)終端管理系統(tǒng)，

執(zhí)行更換氫氣系統(tǒng)的流程并結(jié)算，同時(shí)監(jiān)控各個(gè)工況下的氫氣系

統(tǒng)，因此需要對(duì)該通信交互進(jìn)行規(guī)范化要求?！都b格式壓縮氫

氣系統(tǒng)技術(shù)要求》對(duì)整個(gè)換氫流程、通訊方式、功能碼、報(bào)文均

進(jìn)行了具體技術(shù)要求。

附錄：

附錄A（規(guī)范性）儲(chǔ)氫模塊結(jié)構(gòu)要求

附錄B（規(guī)范性）儲(chǔ)氫模塊上接口結(jié)構(gòu)要求

附錄C（規(guī)范性）儲(chǔ)氫模塊下接口及車載托架結(jié)構(gòu)要求

附錄D（規(guī)范性）儲(chǔ)氫模塊中氣瓶的定期檢驗(yàn)和報(bào)廢

附錄E（規(guī)范性）換氫電信號(hào)連接器

附錄F（規(guī)范性）氫氣管路快速接頭

附錄G（規(guī)范性）換氫作業(yè)技術(shù)要求

附錄H（規(guī)范性）氫氣檢驗(yàn)規(guī)則

附錄I（規(guī)范性）氫氣計(jì)算及結(jié)算

附錄J（規(guī)范性）固態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)要求

四、與國(guó)內(nèi)外同類標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容的對(duì)比情況

目前國(guó)內(nèi)外無(wú)相同針對(duì)集裝格式壓縮氫氣系統(tǒng)的技術(shù)要求

類標(biāo)準(zhǔn)。

五、與有關(guān)法律、行政