1.任務來源，起草單位，協(xié)作單位，主要起草人

1.1任務來源

國內(nèi)外無相關燃料電池冷卻液標準，制約燃料電池細分行業(yè)發(fā)展；行業(yè)內(nèi)無統(tǒng)一

的技術要求、評價體系、試驗方法等，減緩冷卻液規(guī)范化、產(chǎn)業(yè)化進程，影響燃料電

池冷卻液的推廣應用。行業(yè)內(nèi)燃料電池用冷卻液處于壟斷，價格高昂且質量一致性無

法保證。

濰柴動力股份有限公司具有燃料電池整車、燃料電池系統(tǒng)、電堆等綜合性測試平

臺，具備萬套級的燃料電池模組、電堆和雙極板的年產(chǎn)能，在行業(yè)中屬于重要的燃料

電池系統(tǒng)及零部件制造廠商。濰柴牽頭聯(lián)合行業(yè)內(nèi)多家知名冷卻液供應商，完成冷卻

液物理化學屬性分析，燃料電池冷卻系統(tǒng)用材料分析，500萬公里市場運營車輛和60

萬公里試驗樣車冷卻液使用數(shù)據(jù)分析，5000小時臺架耐久測試驗證數(shù)據(jù)分析。通過

大量數(shù)據(jù)分析及行業(yè)內(nèi)技術交流，提出了燃料電池冷卻液技術要求及試驗方法，并向

中國交通運輸協(xié)會提交團體標準《質子交換膜燃料電池冷卻液》立項申請，通過了中

國交通運輸協(xié)會標準化技術委員會組織的評審，2021年12月17日在中國交通運輸

協(xié)會官方網(wǎng)站下發(fā)立項通知。

1.2起草單位、協(xié)作單位及主要起草人

本文件主要由濰柴動力股份有限公司起草，山東國創(chuàng)燃料電池技術創(chuàng)新中心有限

公司、中汽研汽車檢驗中心（天津）有限公司、濰柴巴拉德氫能科技有限公司、中國

重型汽車集團有限公司、中通客車控股股份有限公司、萱柯氫能科技有限公司、江蘇

龍蟠科技股份有限公司、北京億華通科技股份有限公司、上海重塑能源科技有限公司、

上海捷氫科技有限公司、北京水木清源環(huán)?？萍加邢薰?、上海華測品正檢測技術有

限公司、通標標準技術服務（上海）有限公司。

主要起草人如下：

序號姓名單位職務分工

1張超濰柴動力股份有限公司濰柴副總設計師組長

/工程師

首席科學家/

2潘鳳文山東國創(chuàng)燃料電池技術創(chuàng)新中心有限公司副組長

正高級工程師

3張傳龍濰柴動力股份有限公司工程師組長

4郭婷中汽研汽車檢驗中心（天津）有限公司博士/副研究員成員

5郗富強濰柴動力股份有限公司高級工程師成員

6馬學龍濰柴動力股份有限公司高級工程師成員

7馬富強濰柴巴拉德氫能科技有限公司工程師成員

8王志新中國重型汽車集團有限公司工程師成員

9吳光平中通客車控股股份有限公司高級工程師成員

10張曉丹上海重塑能源科技有限公司工程師成員

11李飛強北京億華通科技股份有限公司高級工程師成員

12張楠萱柯氫能科技有限公司總經(jīng)理成員

13封鵬江蘇龍蟠科技股份有限公司技術經(jīng)理成員

14陳沛上海捷氫科技有限公司技術經(jīng)理成員

15王濤北京水木清源環(huán)保科技有限公司總經(jīng)理成員

16黃偉上海華測品正檢測技術有限公司工程師成員

17李新輝通標標準技術服務（上海）有限公司工程師成員

2.制定標準的必要性和意義

與傳統(tǒng)動力相比，氫燃料電池發(fā)動機適宜工作溫度為70℃~80℃，工作中由于歐

姆電阻、水蒸氣冷凝放熱、電化學反應的焓變（通過雙極板進行熱交換），熱量中的

80%~90%產(chǎn)生于陰極側催化劑層，約5%的廢熱能被空氣尾氣帶出電堆，即約有95%

依賴于冷卻液帶走。冷卻液在燃料電池雙極板的流道中循環(huán)，帶走產(chǎn)生的熱量，因此

兩者的兼容性十分重要。既要求冷卻液具有高散熱性能，還應具有低腐蝕速率、高密

封材料的兼容性。燃料電池冷卻系統(tǒng)中必須要低電導率冷卻液，目前行業(yè)內(nèi)要求氫燃

料電池冷卻液電導率<5μS/cm，還需在旁路增加去離子器以消除因腐蝕、系統(tǒng)雜質等

產(chǎn)生的離子。當前傳統(tǒng)機動車用冷卻液電導率大于2000μS/cm，無法滿足氫燃料電池

車的使用要求。且燃料電池冷卻液使用不當，會對燃料電池發(fā)動機產(chǎn)生不可修復的損

傷，最明顯的現(xiàn)象是電導率急劇上升，導致燃料電池報絕緣故障，嚴重時直接導致燃

料電池壽命受損，功率衰減，無法滿足車輛的正常運營。國內(nèi)市場燃料電池用冷卻液

缺少相關統(tǒng)一、標準的規(guī)范進行指導和評判，無法對目前所用的燃料電池冷卻液進行

質量及重要技術參數(shù)的判定。

中國汽車工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2016年至2022年燃料電池車輛市場保險數(shù)約12000

臺；冷卻液約50L/輛/兩年，則冷卻液消耗約300噸/年，冷卻液費用約3000萬/年，

運營使用成本昂貴。為保證氫燃料電池車輛市場推廣，降低車輛運營成本，推動冷卻

液國產(chǎn)化，制定燃料電池用冷卻液相關標準勢在必行。《質子交換膜燃料電池冷卻液》

標準的制定，為燃料電池系統(tǒng)生產(chǎn)單位、整車廠、冷卻液生產(chǎn)單位、三方檢測機構、

研究所等提供重要的技術指導意義。

3.主要工作過程

第1階段（2018.6-2020.10）：完成國內(nèi)標準法規(guī)解讀與對比分析，利用2億項目

認真研究并研究并分析燃料電池冷卻液技術參數(shù)及測試方法，主持發(fā)布山東省地方標

準一篇；

第2階段（2020.11-2021.10）：針對地方標準發(fā)布實施后，三方檢測機構及其他

燃料電池企業(yè)紛紛采用，并對標準中的指標及測試方法提出質疑，線上及線下討論5

次以上，濰柴對提出的問題經(jīng)過臺架和整車研究和分析，對地標進一步的修改；

第3階段（2021.11-2022.3）：按照地方標準的修改意見并按中國交通運輸協(xié)會項

目計劃制定《質子交換膜燃料電池冷卻液》團體標準草案，標準草案形成后在行業(yè)內(nèi)

線下又進行多輪的討論和研究，主要討論內(nèi)容為燃料電池冷卻液性能參數(shù)；

第4階段（2022.4-2022.11）：繼續(xù)完成冷卻液臺架耐久和發(fā)動機整車耐久試驗，

與三方檢測機構及同行業(yè)共同驗證完善標準，保證冷卻液的技術參數(shù)及測試方法的科

學合理。

4.制定標準的原則和依據(jù)，與現(xiàn)行法律、法規(guī)、標準的關系

4.1原則和依據(jù)

對國內(nèi)標準GB/T29743《機動車冷卻液》、國外標準ASTMD3306-2011《汽車及

輕型設備用乙二醇基發(fā)動機冷卻劑的標準規(guī)范》、ASTMD6210《全配方乙二醇基重

負荷發(fā)動機冷卻液的相關標準規(guī)范》、ASTMD4985《需要預選補充冷冷卻劑（SCA）

的重型發(fā)動機用低硅酸鹽乙二醇基冷卻液規(guī)范》、SAEJ814《內(nèi)燃機冷卻液》等標準

進行研讀，本文件整體框架邏輯與上述標準類似，編制本文件的技術參數(shù)和測試方法。

4.2與現(xiàn)行法律、標準的關系

法律法規(guī)方面，本文件制定遵守現(xiàn)行法律法規(guī)。

5.主要條款的說明，主要技術指標、參數(shù)、試驗驗證的論述

5.1術語和定義

對質子交換膜燃料電池冷卻液術語進行定義。

5.2產(chǎn)品分類

針對燃料電池用冷卻液分類代號及型號按照原材料進行分類，突出燃料電池用低

電導率冷卻液特性。

5.3技術要求及試驗方法

燃料電池冷卻液與傳統(tǒng)冷卻液技術參數(shù)相差甚大，本文件中都予以給出技術要求

及試驗方法。

熱穩(wěn)定性：篩選冷卻液使用性能的主要指標之一，不同溫度下進行耐久，恢復常

溫測試冷卻液電導率，評估冷卻液經(jīng)過不同溫度后電導率變化率，用于評判冷卻液中

添加劑穩(wěn)定性。

顆粒尺寸：燃料電池發(fā)動機雙極板中的冷卻流道約0.3mm~1mm，對其冷卻液中

的顆粒物尺寸要求嚴格，否則大顆粒尺寸會堵塞流道，導致局部過熱造成電堆永久性

的損傷，本標提出實驗室及三方機構都能簡單快速準確的測試方法，采用電子顯微鏡

進行觀測，取多組數(shù)據(jù)取平均。

玻璃器皿試驗：此試驗是冷卻液初步篩選必須經(jīng)過的一步，傳統(tǒng)冷卻液玻璃器皿

方法不適用于燃料電池冷卻液。首先，燃料電池發(fā)動機行業(yè)要求，正常運行時，冷卻

液電導率在5μS/cm以內(nèi)，而傳統(tǒng)冷卻液玻璃器皿方法需要進行腐蝕水的配置，通過

實驗測試發(fā)現(xiàn)腐蝕水電導率約500μS/cm，此環(huán)境下進行玻璃器皿模擬實驗不在適用，

故對其玻璃器皿試驗進行修改，采用燃料電池冷卻液原液進行玻璃器皿的模擬測試，

通過驗證，此方法可作為冷卻液使用性能的初步判定。

6.重大意見分歧的處理依據(jù)和結果

燃料電池冷卻液中的氯離子含量的測試方法存在分歧，按照國標GB/T29743中

測試方法SH/T0621《發(fā)動機冷卻液氯含量測定法》進行測試，無法達到燃料電池用

冷卻液的技術參數(shù)要求，因此方法中檢測設備最低限值為5PPM，而我們需求是

1PPM，故對其檢測方法進行更改為HJ84《水質無極無機陰離子（F-、Cl-、NO2-、

-3-3-2-2-

Br、NO、PO4、SO3、SO4）的測定離子色譜法。

燃料電池冷卻液顏色問題存在分歧，按照國標GB/T29743要求，冷卻液應具有

醒目顏色，行業(yè)內(nèi)燃料電池冷卻液一般為無色，因加入色劑后增加冷卻液電導率，另

外色劑的不穩(wěn)定可能被系統(tǒng)中離子過濾器吸附，隨著時間運行冷卻液會成為白色，最

終在定義冷卻液顏色技術參數(shù)上面定為參考值，由用戶和供應商共同確定。

7.采用國際、國外、國家及行業(yè)標準程度及對照分析情況

采用GB/T20042.1《質子交換膜燃料電池第一部分：術語》規(guī)定燃料電池相關

定義和術語。

采用了GB/T29743-2013《車輛發(fā)動機冷卻液》中對其他二元醇含量、密度、冰

點、沸點、pH值、灰分、氯離子含量、有機涂料的影響、泡沫特性等測試方法。

8.作為推薦性標準建議及其理由

8.1標準貫徹執(zhí)行的建議

本文件完成制定、批準發(fā)布后，推薦行業(yè)內(nèi)相關人員開展宣貫、培訓等工作；燃

料電池行業(yè)協(xié)會與相關企業(yè)、第三方檢測機構等進行標準宣貫，定期到相關生產(chǎn)制造

企業(yè)進行標準宣貫培訓，督導標準要求執(zhí)行落實。

8.2作為推薦性標準的理由

本文件可作為燃料電池發(fā)動機冷卻液篩選和評價，冷卻液國產(chǎn)化及