質(zhì)子交換膜燃料電池快速活化試驗方法編制說明

一、工作簡況

1.1任務來源

《質(zhì)子交換膜燃料電池快速活化試驗方法》團體標準由中國內(nèi)燃機學會提出，

本標準于2022年7月7日由中國內(nèi)燃機協(xié)會發(fā)函下達立項（中內(nèi)會字[2022]27

號），項目計劃任務書號為2022-32。

1.2主要起草單位及任務分工

本標準初步主要分為以下內(nèi)容：

（1）細節(jié)內(nèi)容：范圍、術(shù)語定義、活化對象、活化設備及條件、快速活化方

法、測評報告等細節(jié)內(nèi)容；

（2）試驗方法：明確快速活化試驗流程，以及各個環(huán)節(jié)的實現(xiàn)方法及工況參

數(shù)；

（3）評價方法：明確活化完成程度評價方法及活化終止標準等；

編寫小組：本標準由清華大學為主要起草單位，科威爾技術(shù)股份有限公司，

廣東國鴻氫能科技股份有限公司為參與編制單位。

任務分工如下：

清華大學：全程主要負責內(nèi)容（1）到（3）。

科威爾技術(shù)股份有限公司、廣東國鴻氫能科技股份有限公司：參與任務（2）

的編寫。

1.3標準研討情況

編制過程中，召開了多次組內(nèi)討論會和專家評審會，匯集了行業(yè)內(nèi)先進思想

和研究成果。

2022年3月，成立標準編寫小組，進行標準預研及相關(guān)試驗驗證的工作開

展，為標準立項提供有利的數(shù)據(jù)支撐；

2022年4月，啟動標準預編寫工作，并持續(xù)進行相關(guān)試驗研究，通過試驗，

形成標準預研草案；

2022年7月，標準立項公示，標準進入正式編寫階段；

2023年4月，收集編寫組內(nèi)各成員單位意見，并對標準內(nèi)容進行討論；

2023年8月，廣泛征求意見。

二、標準編制原則和主要內(nèi)容

2.1標準制定原則

必要性原則：新生產(chǎn)的燃料電池性能通常較差，不能滿足使用要求，在投入

使用前須經(jīng)過活化過程，以提升電池性能達到應用場景的功率需求，因此活化是

燃料電池在下線應用前所必須經(jīng)歷的工序。針對燃料電池活化試驗方法，根據(jù)現(xiàn)

有已發(fā)布的國家標準來看，僅有GB/T29838-2013《燃料電池模塊》與GB/T

20042.1-2017《質(zhì)子交換膜燃料電池第1部分：術(shù)語》中對活化這一術(shù)語進行

了定義，而沒有介紹燃料電池的活化方法及評價方法。

目前在燃料電池活化試驗方法方面，各個生產(chǎn)廠家內(nèi)部采用不同的活化方法，

例如恒電流活化、恒電位活化等，但這些活化方法通常耗時較長，降低了生產(chǎn)效

率，提高了生產(chǎn)成本，缺少一種快速活化方法以滿足各個生產(chǎn)廠家的大批量生產(chǎn)

需求。此外，目前也缺少一種統(tǒng)一的評價標準，來對燃料電池的活化完成程度進

行評測，從而導致燃料電池出廠的性能狀態(tài)不一，影響燃料電池的后續(xù)使用。因

此，提出燃料電池快速活化試驗方法及活化完成程度評價標準，對于規(guī)范生產(chǎn)流

程，促進燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。

通用性原則：本標準提出的燃料電池快速活化試驗方法及活化完成程度評價

標準適用于所有的燃料電池，具有代表性和合理性，通用性高。

指導性原則：現(xiàn)行相關(guān)國家標準GB/T29838-2013《燃料電池模塊》與GB/T

20042.1-2017《質(zhì)子交換膜燃料電池第1部分：術(shù)語》中不包含燃料電池活化

方法與活化完成程度的評價標準，而本標準提出的活化方法可適用于所有燃料電

池的活化，具有一定的指導性和統(tǒng)一性。

兼容性原則：本標準提出的活化方法充分考慮行業(yè)內(nèi)不同的燃料電池活化方

法，具有普遍性和適用性。

2.2主要內(nèi)容

本標準共分為6章，規(guī)定了質(zhì)子交換膜燃料電池快速活化試驗方法的術(shù)語、

定義、活化對象、活化設備及條件、快速活化方法、測評報告等。對活化試驗對

象、設備、條件等一般試驗要求作出了規(guī)定，以便于各生產(chǎn)廠家在同一試驗基準

上進行試驗；明確活化試驗前檢查項，對樣品進行試驗狀態(tài)檢查及記錄；對活化

方法和步驟進行了規(guī)定。

三、采用國際標準和國外先進標準情況

無。

四、主要試驗驗證情況

設備及驗證能力：清華大學已經(jīng)參與多項燃料電池國家標準編制，具備國家

重大科學儀器設備，擁有燃料電池相關(guān)測試平臺及環(huán)境。其驗證團隊在燃料電池

耐久性、壽命預測、診斷等方面具有良好的研究基礎，積累了豐富的實驗經(jīng)驗和

實驗數(shù)據(jù)，研發(fā)了系列燃料電池專用測試設備，充分開展了燃料電池的活化試驗

及評測，為標準內(nèi)容的研制奠定了基礎。

科威爾技術(shù)股份有限公司國內(nèi)測試裝備龍頭企業(yè)，擁有的核心技術(shù)在燃料電

池測試系統(tǒng)中均得到廣泛應用，開發(fā)了燃料電池測試臺、燃料電池發(fā)動機測試臺

等多款測試產(chǎn)品。

廣東國鴻氫能科技股份有限公司是氫燃料電池行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)，專注于研究、

開發(fā)、生產(chǎn)及銷售氫燃料電池電堆、氫燃料電池系統(tǒng)，實現(xiàn)了模壓柔性石墨雙極

板、燃料電池堆批量化生產(chǎn)，并實現(xiàn)了系統(tǒng)集成應用及裝車應用。

五、與現(xiàn)行法律、法規(guī)和政策及相關(guān)標準的協(xié)調(diào)性

本標準提出的方法與目前使用的法律、法規(guī)和政策及相關(guān)國家標準不沖突。

六、貫徹標準的要求和措施建議

建議標準作為推薦性標準，相關(guān)單位可以參照執(zhí)行。

七、其他需要說明的事項

無。

標準起草工作組

2023年8月

一、工作簡況

1.1任務來源

《質(zhì)子交換膜燃料電池快速活化試驗方法》團體標準由中國內(nèi)燃機學會提出，

本標準于2022年7月7日由中國內(nèi)燃機協(xié)會發(fā)函下達立項（中內(nèi)會字[2022]27

號），項目計劃任務書號為2022-32。

1.2主要起草單位及任務分工

本標準初步主要分為以下內(nèi)容：

（1）細節(jié)內(nèi)容：范圍、術(shù)語定義、活化對象、活化設備及條件、快速活化方

法、測評報告等細節(jié)內(nèi)容；

（2）試驗方法：明確快速活化試驗流程，以及各個環(huán)節(jié)的實現(xiàn)方法及工況參

數(shù)；

（3）評價方法：明確活化完成程度評價方法及活化終止標準等；

編寫小組：本標準由清華大學為主要起草單位，科威爾技術(shù)股份有限公司，

廣東國鴻氫能科技股份有限公司為參與編制單位。

任務分工如下：

清華大學：全程主要負責內(nèi)容（1）到（3）。

科威爾技術(shù)股份有限公司、廣東國鴻氫能科技股份有限公司：參與任務（2）

的編寫。

1.3標準研討情況

編制過程中，召開了多次組內(nèi)討論會和專家評審會，匯集了行業(yè)內(nèi)先進思想

和研究成果。

2022年3月，成立標準編寫小組，進行標準預研及相關(guān)試驗驗證的工作開

展，為標準立項提供有利的數(shù)據(jù)支撐；

2022年4月，啟動標準預編寫工作，并持續(xù)進行相關(guān)試驗研究，通過試驗，

形成標準預研草案；

2022年7月，標準立項公示，標準進入正式編寫階段；

2023年4月，收集編寫組內(nèi)各成員單位意見，并對標準內(nèi)容進行討論；

2023年8月，廣泛征求意見。

二、標準編制原則和主要內(nèi)容

2.1標準制定原則

必要性原則：新生產(chǎn)的燃料電池性能通常較差，不能滿足使用要求，在投入

使用前須經(jīng)過活化過程，以提升電池性能達到應用場景的功率需求，因此活化是

燃料電池在下線應用前所必須經(jīng)歷的工序。針對燃料電池活化試驗方法，根據(jù)現(xiàn)

有已發(fā)布的國家標準來看，僅有GB/T29838-2013《燃料電池模塊》與GB/T

20042.1-2017《質(zhì)子交換膜燃料電池第1部分：術(shù)語》中對活化這一術(shù)語進行

了定義，而沒有介紹燃料電池的活化方法及評價方法。

目前在燃料電池活化試驗方法方面，各個生產(chǎn)廠家內(nèi)部采用不同的活化方法，

例如恒電流活化、恒電位活化等，但這些活化方法通常耗時較長，降低了生產(chǎn)效

率，提高了生產(chǎn)成本，缺少一種快速活化方法以滿足各個生產(chǎn)廠家的大批量生產(chǎn)

需求。此外，目前也缺少一種統(tǒng)一的評價標準，來對燃料電池的活化完成程度進

行評測，從而導致燃料電池出廠的性能狀態(tài)不一，影響燃料電池的后續(xù)使用。因

此，提出燃料電池快速活化試驗方法及活化完成程度評價標準，對于規(guī)范生產(chǎn)流

程，促進燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。

通用性原則：本標準提出的燃料電池快速活化試驗方法及活化完成程度評價

標準適用于所有的燃料電池，具有代表性和合理性，通用性高。

指導性原則：現(xiàn)行相關(guān)國家標準GB