DB13_T 5875-2023氢燃料电池冷却液通用技术要求.docx
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1、ICS17.080CCSL 8513河北省地方标准DB 13/T 58752023氢燃料电池冷却液通用技术要求2023 - 10 - 25 发布2023 - 11 - 25 实施河北省市场监督管理局发 布前言本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由邯郸市市场监督管理局提出。本文件起草单位:中国船舶集团有限公司第七一八研究所、北京亿华通科技股份有限公司、中国船舶集团有限公司第七一二研究所、未势能源科技有限公司、东方电气(成都)氢燃料电池科技有限公司。本文件主要起草人:李杰、王峰、刘保锋、李佳莹、杨军、韩吉伟、曹蕾、孟洋洋、贾东。氢
2、燃料电池冷却液通用技术要求1 范围本文件规定了氢燃料电池冷却液的总则、技术要求和试验方法。本文件适用于氢燃料电池冷却系统用冷却液。2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单) 适用于本文件。GB/T 265 石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法GB/T 699-2015 优质碳素结构钢GB/T 3190-2008 变形铝及铝合金化学成分GB/T 5231-2012 加工铜及铜合金化学牌号和化学成分GB/T 6908-2018 锅炉用水和冷却水分析方法
3、 电导率的测定GB/T 14571.2 工业用乙二醇试验方法 第2部分:纯度和杂质的测定 气相色谱法GB/T 20878-2007 锈钢和耐热钢牌号及化学成分GB/T 23436-2009 汽车风窗玻璃清洗液GB/T 24548 燃料电池电动汽车 术语GB 29743-2013 机动车发动机冷却液JT/T 1230-2018 机动车发动机冷却液无机阴离子测定法 离子色谱法SH/T 0065 发动机冷却液或防锈剂试验样品的取样及水溶液的配制SH/T 0066 发动机冷却液泡沫倾向测定法(玻璃器皿法)SH/T 0067 发动机冷却液和防锈剂灰分含量测定法SH/T 0068 发动机冷却液及其浓缩液或
4、相对密度测定法(密度计法)SH/T 0069 发动机防冻剂、防锈剂和冷却液pH值测定法SH/T 0085 发动机冷却液腐蚀测定法(玻璃器皿法)SH/T 0088 发动机冷却液模拟使用腐蚀测定法SH/T 0089 发动机冷却液沸点测定法SH/T 0090 发动机冷却液冰点测定法SH 0164 石油产品包装、贮运及交货验收规则ASTM D3306 Standard Specification for Glycol Base Engine Coolant for Automobile and Light-Duty Service3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。氢燃料电池冷却液应用于氢燃料电
5、池冷却系统中,具有防腐、防冻、换热及长期低电导率等作用的功能性液体。4 总则氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。在氢燃料电池系统运行中, 冷却液起着冷却、换热、防冻、防沸等作用,是氢燃料电池系统的重要组成部分。为了防止冷却液泄露对氢燃料电池系统产生危害,要求氢燃料电池冷却液具有良好绝缘性,导电性不能过高,保障氢燃料电池系统正常运行和使用安全。使用性能氢燃料电池冷却液的使用性能要求见表2。表 2 冷却液的使用性能要求氢燃料电池冷却液按照冰点的不同,分为-35号和-45号两种常用型号。对于其它冰点和沸点的冷却液,可根据实际情况选用。5 技术要求 理化性能氢燃料电池冷却液的理化
6、性能要求见表1。表 1 冷却液的理化性能要求序号 项目 要求 - 35 号- 45 号1冰点/ - 35.0 - 45.02沸点/ 104.0 105. 03导热系数( 20 ) / W/( m K) 0.32 0.304电导率( 25 ) /( S/ cm) 2.0 2.05热稳定性/( S/ cm)电导率变化值 10.0, 无沉淀6pH 值5. 0 8.07密度( 20 ) /( g/cm 3 ) 1.024 1.0278灰分( 质量分数) /% 1.09氯离子含量/( mg/ kg) 1.010硫酸根离子含量/( mg/ kg) 1.011对有机涂料的影响无褪色、 失去光泽、 软化、 隆
7、起等变化项目要求玻璃器皿腐蚀/(802,336 h2 h)试片变化值/(mg/片)铝 3A215.0铝 40435.0铝 5A055.0铝 60635.0不锈钢316L5.0紫铜5.0黄铜5.0非金属相容性/(802,336 h2 h)试片质量变化/%硅橡胶5.0三元乙丙橡胶5.06 试验方法理化性能氢燃料电池冷却液理化性能的试验方法见表3。表 3理化性能的试验方法表 2 冷却液的使用性能要求( 续)项目要求非金属相容性/(802,336 h2 h)硬度变化/IRHD硅橡胶10.0三元乙丙橡胶10.0试片质量变化/(mg/cm2)聚乙烯树脂1.0聚丙烯树脂1.0模拟使用腐蚀/ (802,1 0
8、00h2 h)试片变化值/(mg/片)铝 3A2110.0铝 404310.0铝 5A0510.0铝 606310.0不锈钢316L10.0紫铜10.0黄铜10.0试片质量变化/%硅橡胶10.0三元乙丙橡胶10.0硬度变化/IRHD硅橡胶15.0三元乙丙橡胶15.0试片质量变化/(mg/cm2)聚乙烯树脂1.5聚丙烯树脂1.5泡沫倾向泡沫体积/mL 100. 0泡沫消失时间/s 5. 0序号 理化性能试验方法1冰点/ SH/ T 00902沸点/ SH/ T 00893导热系数( 20 ) / W/( m K)ASTM D27174电导率( 25 ) /( S/ cm)GB/ T 69085热
9、稳定性/( S/ cm)附录 A表 3理化性能的试验方法( 续)序号 理化性能试验方法6pH 值SH/ T 00697密度( 20 ) /( g/cm 3 )SH/ T 00688灰分( 质量分数) /%SH/ T 00679氯离子含量/( mg/ kg)JT/ T 123010硫酸根离子含量/( mg/ kg)JT/ T 123011对有机涂料的影响SH/ T 0084 使用性能氢燃料电池冷却液使用性能的试验方法见表4。表 4 使用性能的试验方法序号使用性能试验方法1玻璃器皿腐蚀/(80 2 ,336 h2 h)附录 B2非金属相容性/(80 2 ,336 h2 h)橡胶GB/T 23436
10、2009 中附录 E树脂GB/T 234362009 中附录 F3模拟使用腐蚀/(80 2 ,1000h2 h)附录 C4泡沫倾向SH/T 0066AA附 录 A(规范性)热稳定性的测试方法A.1 概述根据氢燃料电池车辆实际运营状态,通过测试样品分别在-20 和90 温度下存放72小时后的电导率变化,以此来判断氢燃料电池冷却液的热稳定性。A.2 仪器、材料与试剂A.2.1 电导率测定仪:测量范围0.0 S/cm100 S/cm,精度0.1 S/cm。A.2.2 恒温箱:具有干燥以及恒温作用的箱体。A.2.3 烧杯:100 mL,材质:聚丙烯或聚四氟乙烯。A.2.4 温度计:0 100 ,分度值
11、为1 。A.2.5 水:符合GB/T 6682规定二级水标准或更高等级的要求。A.3 试验步骤A.3.1 将烧杯用纯水洗净后干燥备用。测量后,同时用纯水充分清洗电导的电极测量头,用滤纸擦洗干净,同样方法反复3次;记录三次电导率测试结果,取3次测量结果平均值作为初始初值。A.3.3 取试验样品50 mL于烧杯中,放入-20 的恒温箱,72小时后取出,放置至温度为25 ,测量试验样品的电导率,并记录三次测量结果平均值作为-20 均值。A.3.4 取试验样品50 mL于烧杯中,放入90 的恒温箱,72小时后取出,放置至温度为25 ,测量试验样品的电导率,并记录三次测量结果平均值作为90 均值。A.3
12、.5 对同一试样进行重复测定3次并记录数据,取3次测量结果的平均值作为最终测试值。A.4结果判定电导率测量结果的初始均值与-20 均值、90 均值之差,作为判断氢燃料电池冷却液热稳定性的判据。A.3.2 参考GB/T 6908方法,对试验样品进行电导率(25 )测定,并记录试验样品电导率,每次BB附 录 B(规范性)玻璃器皿腐蚀的测试方法B.1 概述在80 2 温度下进行336 h2 h,试验后测试金属试片的质量变化,从而判断氢燃料电池冷却液的金属材料腐蚀性。B.2 仪器B.2.1 烧杯:高型、无嘴、1000 mL,用耐热玻璃制成。B.2.2 量筒:1000 mL。B.2.3 温度计:0 10
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