《燃料電池電動(dòng)汽車(chē)耐久性行駛試驗(yàn)方法》編制說(shuō)明

一、工作簡(jiǎn)況

1.1任務(wù)來(lái)源

《燃料電池電動(dòng)汽車(chē)耐久性行駛試驗(yàn)方法》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)是由中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)批準(zhǔn)立項(xiàng)。文

件號(hào)中汽學(xué)函【2018】093號(hào)，任務(wù)號(hào)為2022-63。本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)汽車(chē)測(cè)試技術(shù)分

會(huì)，中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司、襄陽(yáng)達(dá)安汽車(chē)檢測(cè)中心有限公司、中汽研新能源

汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司、濰柴新能源動(dòng)力科技有限公司、成都客車(chē)股份有限公司、中

通客車(chē)股份有限公司、東風(fēng)汽車(chē)股份有限公司、河北工業(yè)大學(xué)、上海重塑能源科技有限公司、

中國(guó)重型汽車(chē)集團(tuán)有限公司、宇通客車(chē)股份有限公司、東風(fēng)汽車(chē)集團(tuán)有限公司研發(fā)總院、深藍(lán)

汽車(chē)科技有限公司、中國(guó)第一汽車(chē)股份有限公司、特嗨氫能檢測(cè)（保定）有限公司起草。

1.2編制背景與目標(biāo)

我國(guó)燃料電池電動(dòng)汽車(chē)汽車(chē)總體規(guī)模已經(jīng)居世界前列，尤其是近年來(lái)“雙碳”目標(biāo)的提出

以及冬奧會(huì)期間燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展規(guī)劃，使得燃料電池電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)在國(guó)內(nèi)迎來(lái)飛速發(fā)

展，提升燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的耐久可靠性已經(jīng)成為商業(yè)化推廣的重要目標(biāo)。燃料電池電動(dòng)汽車(chē)

的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與電子器件承受來(lái)自路面激勵(lì)與內(nèi)部載荷的耦合作用，長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行會(huì)

影響車(chē)輛可靠性，因此需要對(duì)燃料電池電動(dòng)汽車(chē)結(jié)構(gòu)特征的耐久可靠性進(jìn)行系統(tǒng)的評(píng)價(jià)。針對(duì)

目前燃料電池電動(dòng)汽車(chē)耐久可靠性的測(cè)試評(píng)價(jià)方法相對(duì)簡(jiǎn)單、覆蓋面較少、通用性較差等問(wèn)題，

為了就解決特殊部件帶來(lái)的燃料電池整車(chē)載荷分布與傳遞路徑導(dǎo)致的耐久可靠性問(wèn)題，急需建

立以考核電堆、空壓機(jī)、車(chē)載氫系統(tǒng)等關(guān)鍵部件為主的燃料電池電動(dòng)汽車(chē)耐久性行駛的評(píng)價(jià)方

法，滿足企業(yè)的開(kāi)發(fā)需求。

1.3主要工作過(guò)程

1.3.1預(yù)研階段

本標(biāo)準(zhǔn)于2021年4月開(kāi)始梳理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和資料整理，查閱了相關(guān)文獻(xiàn)和試驗(yàn)資料后，完成

對(duì)燃料電池電動(dòng)汽車(chē)耐久性行駛測(cè)試方法國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)分析比對(duì)工作，開(kāi)始了標(biāo)準(zhǔn)預(yù)研。

1.3.2起草階段

2022年1月，開(kāi)始籌備標(biāo)準(zhǔn)起草工作，并針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)核心關(guān)鍵內(nèi)容，邀請(qǐng)了行業(yè)專(zhuān)家進(jìn)行了

研討和可行性分析。2022年3月起，進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)文本草案的編寫(xiě)工作。

1.3.3立項(xiàng)階段

2022年4月，標(biāo)準(zhǔn)完成中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)工作。

1

1.3.4征求意見(jiàn)階段

2022年6月，以線上方式召開(kāi)了《燃料電池電動(dòng)汽車(chē)耐久性行駛方法》的標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)會(huì)，會(huì)

上宣布了起草工作組的正式成立，由中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)的任務(wù)來(lái)

源、技術(shù)內(nèi)容和編制說(shuō)明做了簡(jiǎn)要介紹。各起草人對(duì)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容進(jìn)行逐字逐句的討論，形成了初

步意見(jiàn)匯總，其中大部分意見(jiàn)被予以采納和接受。例如：對(duì)初稿中提到的采集的信號(hào)等做出優(yōu)

化，以便標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一。

2022年4月至2024年4月，起草組對(duì)標(biāo)準(zhǔn)方法中涉及的儀器設(shè)備完成了搭建，并對(duì)燃料

電池四類(lèi)車(chē)型開(kāi)展了系統(tǒng)的測(cè)試驗(yàn)證，分別選取目前國(guó)內(nèi)主流的四類(lèi)車(chē)型包括乘用車(chē)、公交車(chē)、

物流車(chē)和牽引車(chē)四類(lèi)車(chē)型進(jìn)行社會(huì)路面和試驗(yàn)場(chǎng)的測(cè)試。其中，試驗(yàn)場(chǎng)主要是采用北京通縣試

驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)試，累計(jì)開(kāi)展13車(chē)次的驗(yàn)證。

2024年4月至4月，標(biāo)準(zhǔn)起草組內(nèi)部對(duì)前期試驗(yàn)工作進(jìn)行分析，完成標(biāo)準(zhǔn)草案的第二次討

論形成征求意見(jiàn)稿。

1.4編制工作組

序號(hào)姓名單位工作組分工

1郭婷中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司牽頭人

2王丹襄陽(yáng)達(dá)安汽車(chē)檢測(cè)中心有限公司牽頭人

3武振中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司試驗(yàn)規(guī)劃

4梁榮亮中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司資源統(tǒng)籌

5鄭宏中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司資源統(tǒng)籌

6王芳中汽研新能源汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司資源統(tǒng)籌

中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)2341中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)2341

7周明岳中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司試驗(yàn)規(guī)劃

8王國(guó)卓中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司試驗(yàn)規(guī)劃

9吳詩(shī)雨中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司試驗(yàn)規(guī)劃

10徐爽爽襄陽(yáng)達(dá)安汽車(chē)檢測(cè)中心有限公司試驗(yàn)規(guī)劃

11聶振宇中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司試驗(yàn)規(guī)劃

12郭敬襄陽(yáng)達(dá)安汽車(chē)檢測(cè)中心有限公司試驗(yàn)規(guī)劃

13張曉丹上海重塑能源科技有限公司試驗(yàn)規(guī)劃

14封利利特嗨氫能檢測(cè)（保定）有限公司試驗(yàn)執(zhí)行

15高豐嶺中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司試驗(yàn)執(zhí)行

16王軍中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司試驗(yàn)執(zhí)行

2

17叢林中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司試驗(yàn)執(zhí)行

18郭偉昊中國(guó)第一汽車(chē)股份有限公司試驗(yàn)執(zhí)行

19常會(huì)楷濰柴新能源動(dòng)力科技有限公司試驗(yàn)執(zhí)行

20洪凌成都客車(chē)股份有限公司試驗(yàn)執(zhí)行

21胡海華中通客車(chē)股份有限公司試驗(yàn)執(zhí)行

22吳光平中通客車(chē)股份有限公司試驗(yàn)執(zhí)行

23劉海河北工業(yè)大學(xué)試驗(yàn)執(zhí)行

24宋譽(yù)中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津有限公司）試驗(yàn)執(zhí)行

25張國(guó)喜中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心(天津)有限公司試驗(yàn)執(zhí)行

26高志遠(yuǎn)東風(fēng)汽車(chē)股份有限公司試驗(yàn)執(zhí)行

中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)2341

27黃焰東風(fēng)汽車(chē)股份有限公司文本修訂

28李洪濤東風(fēng)汽車(chē)集團(tuán)有限公司研發(fā)總院文本修訂

29郭曉勐中國(guó)重型汽車(chē)集團(tuán)有限公司文本修訂

30張龍海宇通客車(chē)股份有限公司文本修訂

31鄧樂(lè)樂(lè)深藍(lán)汽車(chē)科技有限公司文本修訂

32姜俊昭合肥工業(yè)大學(xué)文本修訂

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容

2.1標(biāo)準(zhǔn)制定原則

在充分總結(jié)和比較了國(guó)內(nèi)外燃料電池電動(dòng)汽車(chē)道路耐久性行駛測(cè)試方法的基礎(chǔ)上，參考了

GB7258《機(jī)動(dòng)車(chē)運(yùn)行安全技術(shù)條件》、GB/T12534《汽車(chē)道路試驗(yàn)方法通則》、GB/T12678-2021

《汽車(chē)可靠性行駛試驗(yàn)方法》、GB/T12679《汽車(chē)耐久性行駛試驗(yàn)方法》、GB/T24548《燃

料電池電動(dòng)汽車(chē)術(shù)語(yǔ)》、GB/T24549-2020《燃料電池電動(dòng)汽車(chē)安全要求》、GB/T39132-2020

《燃料電池電動(dòng)汽車(chē)定型試驗(yàn)規(guī)程》。本標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)對(duì)燃料電池電動(dòng)汽車(chē)試驗(yàn)過(guò)程中通過(guò)用戶(hù)關(guān)

聯(lián)的方法，利用等損傷原理將社會(huì)路面和試驗(yàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，為不同燃料電池車(chē)型在試

驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行耐久可靠性測(cè)試提供了方法依據(jù)。

2.1.1通用性原則

本文件適用于各類(lèi)燃料電池電動(dòng)汽車(chē)。

2.1.2指導(dǎo)性原則

3

本標(biāo)準(zhǔn)提出了燃料電池電動(dòng)汽車(chē)耐久性行駛試驗(yàn)方法能夠?yàn)槿剂想姵仉妱?dòng)汽車(chē)結(jié)構(gòu)耐久性

的評(píng)價(jià)進(jìn)行指導(dǎo)性作用。目前行業(yè)內(nèi)并沒(méi)有針對(duì)燃料電池整車(chē)級(jí)進(jìn)行可靠性驗(yàn)證的方法，大多

是零部件層級(jí)，無(wú)法真實(shí)有效的等效到車(chē)輛上。本標(biāo)準(zhǔn)基于燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)特征制定

的試驗(yàn)場(chǎng)耐久加速的測(cè)試方法有效的填補(bǔ)了行業(yè)的空白。

2.1.3協(xié)調(diào)性原則

本標(biāo)準(zhǔn)提出的方法與目前國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)方法協(xié)調(diào)統(tǒng)一，互相補(bǔ)充。對(duì)針對(duì)燃料電池電動(dòng)

汽車(chē)為測(cè)試對(duì)象的耐久可靠性試驗(yàn)給出系統(tǒng)性的指導(dǎo)性測(cè)試方法。

2.1.4兼容性原則

本標(biāo)準(zhǔn)提出的氫氣消耗量測(cè)試方法充分考慮了M和N類(lèi)汽車(chē)結(jié)構(gòu)以及使用工況的不同，具

備普遍規(guī)范性。

2.1.5規(guī)范性原則

本標(biāo)準(zhǔn)按照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)定起草。

2.2標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容

本標(biāo)準(zhǔn)主要分為11章，規(guī)定了燃料電池電動(dòng)汽車(chē)耐久性行駛試驗(yàn)方法，包括術(shù)語(yǔ)和定義、

道路強(qiáng)化耐久性試驗(yàn)流程、試驗(yàn)條件、試驗(yàn)準(zhǔn)備、道路載荷譜數(shù)據(jù)采集試驗(yàn)策劃、數(shù)據(jù)采集、

載荷譜數(shù)據(jù)處理、用戶(hù)關(guān)聯(lián)分析及試驗(yàn)場(chǎng)強(qiáng)化耐久性試驗(yàn)程序。

2.3關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題說(shuō)明

本標(biāo)準(zhǔn)提出采用用戶(hù)關(guān)聯(lián)的方法搭建燃料電池電動(dòng)汽車(chē)耐久性行駛測(cè)試方案，通過(guò)分別對(duì)

社會(huì)路面和試驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行關(guān)鍵零部件的載荷譜測(cè)試，通過(guò)用戶(hù)目標(biāo)損傷分析和確實(shí)，制定試驗(yàn)場(chǎng)

強(qiáng)化耐久試驗(yàn)程序。

為了驗(yàn)證該標(biāo)準(zhǔn)的合理性，起早組對(duì)多款燃料電池電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行載荷譜采集和測(cè)試，下表

為實(shí)際采集的車(chē)輛信息和地點(diǎn)。

表1載荷譜采集的信息

序號(hào)車(chē)輛品牌車(chē)輛類(lèi)型試驗(yàn)時(shí)間試驗(yàn)城市所屬示范群

1紅旗牌乘用車(chē)2022年4月北京京津冀城市群

2公交車(chē)2022年6月

濰柴

3物流車(chē)2022年6月濰坊河南城市群

4重汽牽引車(chē)2022年7月

5飛馳公交車(chē)2022年11月佛山廣東城市群

6解放物流車(chē)2022年11月上海上海城市群

4

7紅旗牌乘用車(chē)2022年8月試驗(yàn)場(chǎng)/

8現(xiàn)代乘用車(chē)2022年9月試驗(yàn)場(chǎng)/

9國(guó)鴻牽引車(chē)2023年4月廣州佛山廣東城市群

10成都客車(chē)公交車(chē)2023年3月四川成都/通縣試驗(yàn)場(chǎng)/

11紅旗牌乘用車(chē)2023年6月天津/廣州/通縣試驗(yàn)場(chǎng)京津冀城市群

12廈門(mén)金龍牽引車(chē)2023年10月天津/通縣試驗(yàn)場(chǎng)京津冀城市群

13東風(fēng)物流車(chē)2023年4月襄陽(yáng)/通縣試驗(yàn)場(chǎng)/

表1顯示，本方法共計(jì)采集13車(chē)次，主要以燃料電池電動(dòng)汽車(chē)示范城市群為主，單車(chē)在社

會(huì)路面的采集時(shí)間不少于2周，1000km。以商用車(chē)燃料電池牽引車(chē)為例，根據(jù)疲勞損傷的累積

原則，目標(biāo)車(chē)型關(guān)鍵系統(tǒng)通道對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)場(chǎng)強(qiáng)化耐久工況下累計(jì)損傷與采集的使用戶(hù)行駛工況

全壽命目標(biāo)損傷等效

圖1牽引車(chē)全壽命目標(biāo)損傷

圖2牽引車(chē)燃料電池堆Z向加速度試驗(yàn)場(chǎng)循環(huán)損傷

圖3牽引車(chē)試驗(yàn)場(chǎng)強(qiáng)化測(cè)試方案

通過(guò)對(duì)該車(chē)的驗(yàn)證采用同循環(huán)方案每種路面采集2100km，共計(jì)15000km進(jìn)行試驗(yàn)場(chǎng)的強(qiáng)化

5

耐久測(cè)試方案。

2.4標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的論據(jù)

針對(duì)當(dāng)前的測(cè)評(píng)方法難以表征燃料電池電動(dòng)汽車(chē)架構(gòu)特征引起的耐久衰退問(wèn)題，建立一種

面向電堆結(jié)構(gòu)等特殊部件的燃料電池整車(chē)耐久可靠性試驗(yàn)場(chǎng)加速測(cè)試技術(shù)?；谲?chē)輛的種類(lèi)與

使用特征制定具有代表性的載荷采集路線與工況組合方案，采集典型載荷數(shù)據(jù)，利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)

方法將采集的典型數(shù)據(jù)外推出一定用戶(hù)覆蓋率的燃料電池電動(dòng)汽車(chē)全生命周期目標(biāo)載荷分布，

基于多目標(biāo)優(yōu)化構(gòu)建面向電堆結(jié)構(gòu)等特殊部件的“用戶(hù)-試驗(yàn)場(chǎng)”關(guān)聯(lián)模型，集成高效求解技術(shù)

迭代獲取試驗(yàn)場(chǎng)不同路段循環(huán)次數(shù)，最終建立標(biāo)準(zhǔn)化的燃料電池電動(dòng)汽車(chē)試驗(yàn)場(chǎng)耐久可靠性行

駛測(cè)試規(guī)范。

2.5標(biāo)準(zhǔn)工作基礎(chǔ)

編寫(xiě)組主要起草單位中汽研汽車(chē)檢驗(yàn)中心（天津）有限公司具備完整的整車(chē)產(chǎn)品檢測(cè)能力。

其中，標(biāo)準(zhǔn)引用的GB/T12678-2021汽車(chē)可靠性行駛試驗(yàn)方法,標(biāo)準(zhǔn)起草組具備氣實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>

并積累了大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)以來(lái)，得到了行業(yè)中大量車(chē)企的支持，分別提供測(cè)試車(chē)輛

和其他車(chē)型的測(cè)試案例分享。通過(guò)大量數(shù)據(jù)的測(cè)試和研究，有一定的先進(jìn)性、通用性、科學(xué)性

和可操作性。

三、主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）情況分析

起草組對(duì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的試驗(yàn)方法和測(cè)試設(shè)備進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證，試驗(yàn)樣車(chē)為燃料電池乘用車(chē)、

公交車(chē)、物流車(chē)和牽引車(chē)，測(cè)試車(chē)輛相關(guān)信息詳見(jiàn)表1。通過(guò)對(duì)燃料電池電動(dòng)汽車(chē)在社會(huì)路面

和試驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試，驗(yàn)證了基于燃料電池關(guān)鍵核心部件的等損傷的試驗(yàn)場(chǎng)強(qiáng)化測(cè)試方案。

通過(guò)開(kāi)展相關(guān)驗(yàn)證工作，對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行總結(jié)如下：

1）試驗(yàn)過(guò)程操作簡(jiǎn)單、明晰，能夠準(zhǔn)確測(cè)試車(chē)輛耐久可靠性；

2）試驗(yàn)過(guò)程中充分考慮了涉氫安全情況，可以最大限度保證試驗(yàn)安全要求；

3）本標(biāo)準(zhǔn)中給出的燃料電池電動(dòng)汽車(chē)各類(lèi)車(chē)型的測(cè)試方案數(shù)據(jù)處理方法具備可行性；

4）試驗(yàn)結(jié)果可靠，可以滿足大部分燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的可靠耐久性測(cè)試要求；

綜上所述，本標(biāo)準(zhǔn)提出的方法對(duì)于燃料電池電動(dòng)汽車(chē)耐久可靠性行駛測(cè)試具有良好的適用

性，可以補(bǔ)充現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)方法在該領(lǐng)域的缺失。

四、標(biāo)準(zhǔn)中涉