《車用高壓儲氫氣瓶在線檢驗與評價方法 編制說明》

編制說明

（一）工作簡況，包括任務來源、主要工作過程、主要參編單位和團

體標準編制組成員及其所做的工作等；

隨著上海市氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及氫能源車的推廣應用，上海目前有

3000多只車載氫氣瓶處于服役階段，且均已使用了近3年，面臨定

期檢驗的關口。陳寅副市長對氫氣瓶的安全做出了指示，他提出在氫

能車用氣瓶的相關檢驗標準還沒有出來之前，上海要先行先試，形成

一套可行的檢驗方法，保障上海市氫氣瓶的安全運行，助力上海氫能

發(fā)展。由上海市特種設備監(jiān)督檢驗技術研究院發(fā)起，組織氣瓶檢驗單

位、整車氫系統(tǒng)安裝單位、整車組裝單位、示范應用協(xié)調(diào)等單位起草

團體標準《車用高壓儲氫氣瓶在線檢驗與評價方法》。主要參編單位

及人員分工如下表。

序號姓名單位職稱具體工作

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（二）標準編制原則和主要內(nèi)容（如技術指標、參數(shù)、公式、性能要

求、試驗方法、檢驗規(guī)則等）的論據(jù)，解決的主要問題。修訂標準時

應列出與原標準的主要差異和水平對比；已有同類國家標準、行業(yè)標

準或其他團體標準時，應列出與其他標準的主要差異和水平對比；

標準編制原則:為確保汽車用壓縮氫氣鋁內(nèi)膽碳纖維全纏繞氣

瓶的安全使用，本標準參考采用了ISO19078:2013<Gascylinders

—Inspectionofthecylinderinstallation,and

requalificationofhighpressurecylindersfortheon-board

storageofnaturalgasasafuelforautomotivevehicles>、

CGAC-6.4:2012<MethodsforExternalVisualInspectionof

NaturalGasVehicle(NGV)andHydrogenVehicle(HV)Fuel

ContainersandTheirInstallations>以及GB/T24162-2009《汽車

用壓縮天然氣金屬內(nèi)膽纖維環(huán)纏繞氣瓶定期檢驗與評定》有關術語表

達、表面缺陷分類及相關檢驗檢測方法。

主要內(nèi)容論據(jù):TSG23-2021《氣瓶安全技術規(guī)程》規(guī)定車用氫

氣瓶的檢驗周期為3年。本標準基于上海市市場局科技項目、國家市

場監(jiān)管總局科技項目及上海市科委科技項目的研究積累，獲得了車載

高壓儲氫瓶的失效機理，通過動態(tài)載荷作用下車用高壓儲氫瓶的失效

形式建立車用高壓儲氫瓶損傷識別與定位方法，形成了基于超聲導波

的缺陷在線監(jiān)測/檢測技術。

解決的主要問題:按照TSG23-2021《氣瓶安全技術規(guī)程》車用

氫氣瓶的檢驗周期為3年，但法規(guī)中也只是給出其定期檢驗的一些基

本要求，在檢驗方法與檢驗具體內(nèi)容上并沒有給出明確規(guī)定，因目前

尚沒有針對該類氣瓶產(chǎn)品的定期檢驗國家標準，如按傳統(tǒng)的氣瓶定期

檢驗項目來檢驗車用高壓儲氫瓶并不能對高壓儲氫瓶的基體纖維和

表層纖維的安全狀況進行準確的評價，車用氫系統(tǒng)氣瓶的拆檢又造成

檢驗時間長，缺陷檢出率低的問題。綜上因素，使得氣瓶的安全監(jiān)管

和氫能源汽車的推廣應用面臨全新的挑戰(zhàn)，本標準通過采用基于超聲

導波的損傷定位技術能夠科學地降低定期檢驗的時間成本和經(jīng)濟成

本，提高缺陷檢出率，從本質(zhì)上解決了科學評價車用高壓儲氫瓶在役

時的安全狀態(tài)的問題。

目前國內(nèi)外無相關標準，無差異化比較。

（三）主要試驗（或驗證）情況分析；

本標準建議采用超聲導波作為無損檢測方法，基于超聲導波的橢

圓損傷定位方法能夠獲得損傷位置。首先，激勵傳感器激發(fā)出導波信

號，當激勵信號傳播到缺陷處時與其發(fā)生相互作用產(chǎn)生散射現(xiàn)象。隨

后，通過接收傳感器接收散射信號。最后，由采集到的導波時域信號

中散射波包的傳播時間，即可計算得到導波信號從激勵傳感器經(jīng)過缺

陷后最終到達接收傳感器的路徑長度。任意一對傳感器可以確定一個

橢圓軌跡，通過傳感器陣列中的多對傳感器網(wǎng)絡可以確定多個橢圓軌

跡。這些橢圓軌跡的交點，即為缺陷所在的位置。該試驗方法已獲得

有效驗證，將于2022年第3季度進行研究成果的驗收。

（四）標準中如果涉及專利，應有明確的知識產(chǎn)權說明；

無

（五）產(chǎn)業(yè)化情況；

在氫燃料電池車產(chǎn)業(yè)方面，國家氫能標委會發(fā)布的《中國氫能基

礎設施》藍皮書中明確，到2030年，國內(nèi)將建成加氫站1000座，氫

燃料電池車達到100萬輛。各地方也紛紛推出氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃方案，推

動產(chǎn)業(yè)發(fā)展不斷提速。上海市政府鼓勵氫能燃料推廣應用，提出到

2023年，上海燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展實現(xiàn)“百站、千億、萬輛”總

體目標，規(guī)劃加氫站接近100座并建成運行超過30座，加氫網(wǎng)絡全

國最大，形成產(chǎn)出規(guī)模約1000億元，發(fā)展規(guī)模全國前列，推廣燃料

電池汽車接近10000輛，應用規(guī)模全國領先。據(jù)統(tǒng)計，上海市目前有

車用高壓儲氫瓶3000余只，均已使用3年，預計未來3年將有近萬

輛氫能汽車投入使用。如何科學、可靠、高效的對氫能源汽車儲氫裝

置的安全狀況進行檢驗和評價，是亟待解決的問題。

（六）采用國際標準和國外先進標準情況；

國外未見類似標準。

（七）與相關國家標準、行業(yè)標準、地方標準及其他標準，特別是強

制性標準的協(xié)調(diào)性；

與TSG23-2021《氣瓶安全技術規(guī)程》和GB/T35544-2017《車

用壓縮氫氣鋁內(nèi)膽碳纖維全纏繞氣瓶》標準協(xié)調(diào)使用。

（八）重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)；

無

（九）貫徹標準的要求和措施建議（包括組織措施、技術措施、過度

辦法等）；

本標準規(guī)定了氣