燃料電池技術一第3-200部：定置用燃料電池凳電氵又亍△ー性能試驗方法日本工業(yè)標準調(diào)査會審議(日本規(guī)格協(xié)會発行)C62282-3-200:2019日本工業(yè)標準調(diào)査會標準第二部會電気技術専門委員會構成表東京工業(yè)大學一般社団法人電気設備學會全國地域婦人団體連絡協(xié)議會株式會社ULJapan一般財団法人日本消費者協(xié)會審議專門委員會：電気技術專門委員會(委員會長大崎博之)會の審議に付され,速やかに,確認,改正又は廃止されます。序文 11適用範囲 12引用規(guī)格 23用語,定義及び記號 s3.1用語及び定義 s3.2運転工程 93.3記號 104基準狀態(tài) 4.1一般事項 4.2溫度及び圧力 134.3発熱量の基準 135性能試験項目 6試験準備 6.1一般事項 6.2不確かさ解析 7測定計器及び測定方法 7.1一般事項 7.2測定計器 7.3測定方法 8試験計畫 22 228.2周囲條件 238.3定常運転狀態(tài)における最大許容変動 238.4試験実施手順 8.5試験期間及び読取頻度 249試験方法及び試験結(jié)果の計算 9.1一般事項 249.2効率試験 9.3電力出力応答特性試験及び熱出力応答特性試験 9.4起動特性試験及び停止特性試験 9.5パージガス消費流量試験 419.6水消費流量試験(任意) 419.7排力ス排出試験 419.8騒音しべ兒試験 429.9振動しベ兒試験 43C62282-3-200:2019目次9.10排水水質(zhì)試験 44 4410.1一般事項 4410.2標題ペ一ジ 45 45 4510.5詳細報告書 4510.6全體報告書 附屬書A(規(guī)定)不確かさ解析 46附屬書B(規(guī)定)燃料発熱量の計算 附屬書C(規(guī)定)基準力ス 附屬書D(參考)許容可能な最大瞬間電力出力の過渡変動 參考文獻 C62282-3-200:2019●工業(yè)規(guī)格である。性能試験方法●C62282-3-200:2019●白紙●燃料電池技術一第3-200部:定置用燃料電池発電システムー性能試験方法この規(guī)格は,2015年に第2版として発行されたIEC62282-3-200を基とし,我が國の実情に合わせるため,技術的內(nèi)容を変更して作成した日本工業(yè)規(guī)格である。覧表にその説明を付けて,附屬書JAに示す。一…間體高分子形燃料電池(PEFC)…-…溶融炭酸塩形燃料電池(MCFC)一固體酸化物形燃料電池(SOFC)法は,次の事項に適用する。一指定する運転條件及び過渡変動條件における出力一指定する運転條件における発電効率及び熱回収効率一指定する運転條件及び過渡変動條件における環(huán)境特性(例えば,排ガス排出量,騒音など)場合があり,燃料電池発電システムに出入テムの評価のために,共通する燃料電池発電システムの構成図及びシステム境界を図1に示す。2C62282-3-200:2019一燃料電池発電システムに入る原燃料(天然ガス,プロパンガス,純水素ガスなど)の発熱量の計算は,電力入力,外部熱入力,軸動力入力燃料処理燃料電池酸化剤(空気)酸化劑(空気)水排水不活性ガス換気換気システム振助，風,雨，電力供給熱管理排力入，換気騒音,振動電力出力原燃料回収熱記號境界內(nèi)での計算デー夕用に測定する要素の流れ。EMD電磁妨害EMI電磁障害囡1一燃料電池凳電氵又亍△構成囡注記この規(guī)格の対応國際規(guī)格及びその対応の程度を表す記號を,次に示す。IEC62282-3-200:2015,Fuelcelltechnologies—Part3-200:Stationaryfuelcellpowersystems—Performancetestmethods(MOD)なお,対応の程度を表す記號“MOD”は,ISO/IECGuide21-1に基づき,“修正している”の引用規(guī)格のうちで,西層年を付記してあるものは,記載の年の版を適用し,その後の改正版(追補を含むJISB7981排ガス中の二酸化硫黃自動計測システム及び自動計測器注記対応國際規(guī)格:ISO7935,Stationarysourceemissions—Determinationofthemassconcentrationofsulfurdioxide—Performancecharacteristicsofautomatedmeasuringmethods3JISB7982排ガス中の窒素酸化物自動計測システム及び自動計測器注記対応國際規(guī)格:ISO10849,Stationarysourceemissions—Determinationofthemassconcentrationofnitrogenoxides—PerformancecharacteristicsofautomatedmeasuringsystemsJISB8043-1ガスタービン一排気排出物一第1部:測定及び評価注記対応國際規(guī)格:ISO11042-1,Gasturbines—Exhaustgasemission—Part1:MeasurementandJISB8043-2ガスタービン一排気排出物一第2部:排出物の自動監(jiān)視注記対応國際規(guī)格:ISO11042-2,Gasturbines—Exhaustgasemission—Part2:Automatedemissionmonitoring注記対応國際規(guī)格:IEC60359,Electricalandelectronicmeasurementequipment—Expressionofperformance注記対応國際規(guī)格:IEC60688,ElectricalmeasuringtransducersforconvertingA.C.andD.C.electricalquantitiestoanalogueordigitalsignals注記対応國際規(guī)格:IEC62052-11,Electricitymeteringequipment(a.c.)—Generalrequirements,testsandtestconditions—Part11:Meteringequipment,及びIEC62053-22,Electricitymeteringequipment(a.c.)一ParticularRequirements—Part22:Staticmetersforactiveenergy(classes0.2Sand0.5S)JISC1509-1電気音響一サウンドレベルメータ(騒音計)一第1部:仕様注記対応國際規(guī)格:IEC61672-1,Electroacoustics—Soundlevelmeters-Part1:SpecificationsJISC1509-2電気音響一サウンドレベルメータ(騒音計)一第2部:型式評価試験注記対応國際規(guī)格:IEC61672-2,Electroacoustics—Soundlevelmeters—Part2:PatternevaluationtestsJISC8800燃料電池発電用語JISC61000-4-7電磁両立性一第4-7部:試験及び測定技術一電力供給システム及びこれに接続する注記対応國際規(guī)格:IEC61000-4-7,Electromagneticcompatibility(EMC)—Part4-7:Testingandmeasurementtechniques-Generalguideonharmonicsandinterharmonicsmeasurementsandinstrumentation,forpowersupplysystemsandequipmentconnectedtheretoJISC62282-3-201燃料電池技術一第3-201部:定置用燃料電池発電システムー小形定置用燃料電池注記対応國際規(guī)格:IEC62282-3-201,Fuelcelltechnologies-Part3-201:Stationaryfuelcellpowersystems—PerformancetestmethodsforsmallfuelcellpowersystemsJISK0095排ガス試料採取方法注記対応國際規(guī)格:ISO10396,Stationarysourceemissions—Samplingfortheautomateddeterminationofgasemissionconcentrationsforpermanently-installedmonitoringsystems注記対応國際規(guī)格:ISO10523,Waterquality-DeterminationofpHJISK0103排ガス中の硫黃酸化物分析方法4C62282-3-200:2019sourceemissions-Determinationofmassconcentrationofsulfurdioxide—lonchromatography注記対応國際規(guī)格:ISO11564,Stationarysourceemissions-Determinationofthemassconcentrationofnitrogenoxides-NaphthylethylenediaminephotometricmethodJISK0400-20-10水質(zhì)一化學的酸素消費量の測定注記対応國際規(guī)格:ISO6060,Waterquality-DeterminationofthechemicaloxygendemandJISK2279原油及び石油製品一発熱量試験方法及び計算による推定方法Petroleumproducts-Fuels(classF)-Specificationsofmarinefuels注記対応國際規(guī)格:ISO6326(allparts),Naturalgas-Determinationofsulfurcompounds,ISO6974(allparts),Naturalgas—Determinationofcompositionwithdefineduncertaintybygasmethodける実用測定方法注記対応國際規(guī)格:ISO3744,Acoustics-Determinationofsoundpowerlevelsandsoundenergylevelsofnoisesourcesusingsoundpressure-EngineeringmethodsforanessentiallyfreefieldoverareflectingplaneJISZ8762(規(guī)格群)円形管路の絞り機構による流量測定方法注記対応國際規(guī)格:ISO5167(allparts),Measurementoffluidflowbymeansofpressuredifferentialdevicesinsertedincircularcross-sectionconduitsrunningfullIEC60051(allparts),DirectactingindicatinganalogueelectricalmeasuringinstrumentsandtheiraccessoriesIEC61000-4-13,Electromagneticcompatibility(EMC)-Part4-13:Testingandmeasurementtechniques-Harmonicsandinterharmonicsincludingmainssignallingata.c.powerport,lowfrequencyimmunitytestsIEC61028,Electricalmeasuringinstruments-X-YrecordersIEC61143(allparts),Electricalmeasuringinstruments—X-trecordersISO/IECGuide98-3,Uncertaintyofmeasurement-Part3:Guidetotheexpressionofuncertaintyinmeasurement(GUM:1995)ISO4677-1:1985,Atmospheresforconditioningandtesting-Determinationofrelativehumidity-Part1:AspiratedpsychrometermethodISo4677-2:1985,Atmospheresforconditioningandtesting-Determinationofrelativehumidity-Part2:WhirlingpsychrometermethodISO5348,Mechanicalvibrationandshock—MechanicalmountingofaccelerometersISO5815-2,Waterquality-Determinationofbiochemicaloxygendemandafterndays(BODn)-Part2:MethodforundilutedsamplesISO10101(allparts),Naturalgas-DeterminationofwaterbytheKarlFishermethod5ISO11541,Naturalgas—Determinationofwatercontentathighpressuremembrane(PEM)fuelcellforroadvehiclesISO/TR15916,BasicconsiderationsforthesafetyofhydrogensystemsISO16622,Meteorology—Sonicanemometers/thermometers—AcceptancetestmethodsformeanwindmeasurementsASTMD4809,StandardTestMethodforHeatofCombustionofLiquidHydrocarbonFuelsbyBombCalorimeter(PrecisionMethod)ASTMF2602,StandardTestMethodforDeterminingtheMolarMassofChitosanandChitosanSaltsbySizeExclusionChromatographywithMulti-angleLightScatteringDetection(SEC-MALS)3.1.1た平均正味電力出力の比。3.1.763.1.83.1.93.1.10原燃料入力(fuelinput).123.1.13最小電力出力(minimumpower)3.1.143.1.15運転溫度(operatingtemperature)7C62282-3-200:20193.1.16.183.1.1990%出力応答時間(90%powerresponsetime).22定格電力出力(ratedpower)力出力?；貐崃?recoveredheat)8C62282-3-200:20.263.1.27停止時間(shutdowntime)3.1.283.1.29起動時間(start-uptime)次のいずれかの期間。3.1.303.1.31試験継続期間(testrun)3.1.323.1.333.1.349C62282-3-200:2019廃水(wastewater)3.1.36水消費量(waterconsumption)定格正味電力出力.(ratednetelectric.poweroutput).3.1.36B原燃料●●C62282-3-200:2019B保管停止狀態(tài)0D待機狀態(tài)C62282-3-200:2019表1-記號記號c熱回収流體の比熱熱回収流體の成分jの比熱EEkJ/molkJ/molkJ/molkJ/molHkJ/molkJ/molkJ/molkJ/molkJ/molkJ/molkJ/mol試験継続期間中に燃料電池発電システムに入力される蒸気又は熱伝導流體(蒸気,空気なMmf原燃料のモル質(zhì)量kg/mol酸化剤(空気)のモル質(zhì)量kg/molm導流體(蒸気,空気など)の質(zhì)量P平均電力出力(直流を含。)平均補助電力入力(直流を含む。)平均正味電力出力平均総動力入力原燃料の平均熱流量入力酸化剤(空気)の平均熱流量入力平均回収熱出力平均外部熱入力C62282-3-200:2019表1一記號(続き)記號定義單位P圧力Po基準圧力(絶対圧力で示す。)kPaPr試験継続期間中の原燃料の平均圧力(絶対圧力で示す。)kPaPa試験継続期間中の酸化剤(空気)の平均圧力(絶対圧力で示す。)kPaQQHR試験継続期間中の回収熱エネルギー出力Qihin試験継続期間中の燃料電池発電システムへの総外部熱エネルギー入力Qhst質(zhì)量流量水の消費流量kg/s原燃料の平均質(zhì)量流量kg/s酸化剤(空気)の平均質(zhì)量流量kg/s9mHR熱回収流體の質(zhì)量流量kg/s體積流量基準狀態(tài)における原燃料の平均體積流量m3/s9vao基準狀態(tài)における酸化剤(空気)の平均體積流量m3/s平均溫度T;及び平均圧力prにおける原燃料の平均體積流量m3/s平均溫度T2及び平均圧力paにおける酸化剤(空気)の平均體積流量m3/sパージガスの消費流量m3/s熱回収流體の平均體積流量m3/sT溫度T?基準溫度KT試験継続期間中の原燃料の平均溫度KT試験継続期間中の酸化剤(空気)の平均溫度KTHRI熱回収流體の出口溫度KTHR2熱回収流體の入口溫度K1時間,時刻A4起動時間s起動動作の開始時刻起動動作の完了時刻△tshut停止時間S停止動作の開始時刻tshu2停止動作の完了時刻上昇応答時間(ímからaainatdに到違するまでの時間)s下降応答時間(msからtatuinminに到違するまでの時間)s定格電力出力の±2%の許容範囲內(nèi)で,燃料電池発電システムが定格正味電力出力又は定格熱出力に到違する時刻lattainmin定格電力出力の±2%の許容範囲內(nèi)で,燃料電池発電システムが最小正味電力出力又は最小熱出力に到違する時刻正味電力出力又は熱出力の変更を,ユーザが開始する時刻測定時間sVmVmo理想気體の基準モル體積(2.3645×10~2m3/mol)(基準溫度To=288.15Kにおける)m3/molWWsinWgC62282-3-200:2019表1一記號(続き)記號定義單位x成分jの無Ⅳ比!劾率/e1癸電劾率%/th熱回收劾率%Mota1捻合工礻Ⅳ戈ー劾率%λ力率λ力率。皮相電力億対寸石有劾電力の比P密度Pu基準狀態(tài)億書忄石原燃料の密度kg/m3Pn平均溫度T;億書忄石液體燃料の密度kg/m3Pao基準狀態(tài)億書忄石酸化剖(空気)の密度kg/m3PHR測定圧力及谷測定溫度億書忄石熱回收流體の密度kg/m3熱流量平均麂熱流量kJ/s注記燃料電池癸電Y又亍△の主要女記號仗,囡3億対応Lて,石。DwHDwH個PeloutY又亍△PHRPin(Prin+Pain+Pwsin+Phin)Petin乙の簡條仗,試驗結(jié)果の算出の憶的の基準狀態(tài)走4.2及谷4.3億示寸?；鶞薁顟B(tài)仗,次億女石。一基準圧力(絶対圧力):po=101.325kPa虧億表寸。LHVの場合仗,“LHV”匕,虧略語走表記寸石必要仗女,。C62282-3-200:20195性能試驗項目燃料電池癸電シス亍ムの性能評倆仗,次の觀點扒5檢討寸石。a)運転面通常運耘中又仗過渡變動中の氵又亍L性能走試驗寸石。b)環(huán)境面燃料電池癸電システムの環(huán)境に対す石影響走試驗寸石。表2仗,運耘性能試驗及仆環(huán)境試驗の試驗項目走示寸。表2の試驗項目仗,全體匕Lて燃料電池癸電氵又亍L匕辦女寸專の億適用寸石。女→て仗,試驗の一部走省略Lて專女,(例元試,熱回收の女,燃料電池癸電氵又亍Lで仗,回收熱量測表2一試験の分類及び項目試驗運耘面環(huán)境面劾率試驗排壙又排出試驗電力出力応答特性試驗及仆熱出力応答特性試驗騷音L尺兒試驗起動特性試驗及仆停止特性試驗振動L尺兒試驗八ー氵壙又消費流量試驗排水水質(zhì)試驗水消費流量弒驗(任意)乙の簡條仗,試驗害施前億考慮寸石一般的女項目億刁,て規(guī)定寸石。各試驗億刁,て,高精度の計測器の規(guī)格走基億詳細女試驗計畫走作成寸石。試驗計畫仗,書面で作成寸石。関連寸石試驗項目走表3億規(guī)定b)試驗仕様c)試驗擔當者の資格f)計測器の識別(簡條7參照)g)試驗八虧×ー久の推定範圈h)寧ー夕取得計畫(6.2.2參照)製品の製造業(yè)者術提供寸石文書億記載芒機て,石)同等の規(guī)格の參照C62282-3-200:20197測定計器及び測定方法測定計器及び測定方法は,関連するJIS又は國際規(guī)格に適合し,かつ,製造業(yè)者の指定する目標とする不確かさに適合するように選定する。必要に応じ,要求事項の數(shù)値に対応すa)電力出力値及び電力入力値の測定計器電力計,電圧計,電流計及びその他附屬機器b)原燃料の入力流量の測定裝置燃料流量計,圧カセンサ及び溫度センサd)原燃料の発熱量決定裝置e)熱回収流體の流量測定裝置流體流量計,溫度センサ及び圧カセンサ一水質(zhì)分析器,例えば,pHメータ,電気化學プロープ電力の測定値は,試験継続期間中における電気エネルギーの計算に用いる。三相の場合：C62282-3-200:2019p=U·1λ P=U·1..................................................................................................................(3)施する。7.3.2原燃料入力の測定.1一般事項b)溫度c)圧力C62282-3-200:2019一酸素一一酸化炭素硫黃成分(付臭劑又は著臭剤を含む。)は,JISK2301に規(guī)定する方法によって測定する。気體燃料の流量は,試験継続期間にわたって流量を積分して,気體燃料の総流量を算出するために測定気體燃料の流量は,燃料電池発電システムの効率を測定するために不可欠である。気體燃料の流量は,體積流量計,質(zhì)量流量計又はタービン式流量計のいずれかによって測定する。これらの測定方法が実用的格群に従って用いる。燃料流量計は,用いる気體の圧力に適合し,かつ,計測器の不確かさは,不確かさb)測定條件気體燃料の溫度及び圧力は,システム境界に設置した流量計の直近で測定する。溫度の直接測定に推凝する計測器は,次による。流量計が溫度補正を必要とする場合は,この流量計の上流直近に設置した溫度センサを,この溫度補正気體燃料の圧力は,校正済みマノメータ,分銅圧力計,ブルドン管,その他弾性ゲージ類のいずれかに力に適合し,かつ,計測器の不確かさは,不確かさ解析と整合させる。性能試験の前に,接続する配管が,使用條件において漏えいがないことを確認する。圧力の変動が生じる場合は,適切な減衰手段を効果的な位置で用いる。C62282-3-200:2019.1 般項b)発熱量試験継続期間にわたって測定した液體燃料の流量を積分して,液體燃料の総流量を算出してもよい。溫度の直接測定に推奬する計測器は,次による。溫度センサは,精度が適切なものを用いる。一般事項熱回収流體の溫度及び圧力は,同時に測定する。各々の熱回収流體に適切な流量計を用いる。熱エネルギーの利用裝置又は貯蔵裝置に往來する熱回収流體の正確な測定は,燃料電池発電システムの熱回収効率を決定するために必要である。ノズル式流量計,7.3.5酸化剤(空気)の入力測定一般事項a)溫度b)圧力d)密度流量計及び流量測定の場所については,次の事項に注意する。b)測定條件酸化剤(空気)の溫度及び圧力は,システム境界に配置した流量計の直近で測定する。20C62282-3-200:2019溫度センサは,精度が適切なものを用いる。酸化剤(空気)の圧力測定子上の複數(shù)の代表點において測定値を取得し,測定値を平均する。溫度の直接測定に推凝する計測器は,次による。21C62282-3-200:2019a)排水の體積d)生物學的酸素要求量(BOD)。又は必要がある場合は,化學的酸素要求量(COD)生物學的酸素要求量(BOD)測定生物學的酸素要求量(BOD)測定は,ISO5815-2又は同等の規(guī)格による。C62282-3-200:2019a)測定位置測定は,動的な力に対して最も反応し,燃料電池発電システムの全體的な振動を特徴付け交流電流を発生する燃料電池発電システムの全高調(diào)波ひずみを測定し,記録する。測定手順は,JISC周囲濕度,風量,圧力及び溫度を測定する。周囲溫度の直接測定に推奨する計測器は,次による。溫度センサは,精度が適切なものを用いる。周囲気圧の直接測定に推奬する計測器は,次による。c)水銀気圧計表2の試験項目は,試験の目的によって幾つかの異なる運転狀態(tài)で実施する。異なる運転狀態(tài)は,次にb)定格電力出力と最小電力出力との間のほぼ中間に當たる部分負荷における定常狀態(tài)c)待機狀態(tài)における定常狀態(tài)e)過渡変動狀態(tài)f)停止狀態(tài)及び保管停止狀態(tài)全ての試験項目と運転狀態(tài)との関係を,表3に示C62282-3-200:2019表3一試験項目と燃料電池発電システムの運転狀態(tài)との関係試験定常狀態(tài)過渡変動狀態(tài)定格電力部分負荷最小電力待機狀態(tài)停止狀態(tài)及び保管停止狀態(tài)運転面効率試験一一一電力出力応答特性試験及び熱出力応答特性試験一一一一起動特性試験及び停止特性試験二二一一パージガス消費流量試験一一一水消費流量試験b一一一環(huán)境面排ガス排出試験一一一排水水質(zhì)試験一注部分負荷出力及びノ又は最小電力出力における試験は,試験當事者間の合意に基づいて実施する。b)水消費流量試験は,試験當事者間の合意b)大気圧力c)相対濕度C62282-3-200:2019表4-試験継続期間中の最大許容変動試験継続期間中の許容変動製造業(yè)者が指定し,試験當事者間で合意したシステム安定化パラメータ製造業(yè)者が指定した許容変動電力出力(kW)試験現(xiàn)場の大気圧力入口における酸化剤(空気)の溫度原燃料単位體積當たりの発熱量システム到達時の気體燃料の圧力排ガスの絶対圧力入口における酸化剤(空気)の絶対圧力入口における原燃料の溫度入口における酸化剤(空気)の流量指定なL回収熱出力全高調(diào)波ひずみ(THD)注記この表はASMEPTC50參照。注いTHDに限る。例えば,THDの平均値が5%の場合は,3%と7%との間の値を8.4試験実施手順注記効率試験における発電効率,熱回収効率,総合エネルギー効率及び廃熱試験における平均廃熱8.5試験期間及び読取頻度9試験方法及び試験結(jié)果の計算25C62282-3-200:2019試験手順4)補助電力入力算出手順原燃料入力(Fuelinput)(m3/s)走積分Lて算出市石。除Lて算出市石。T?:基準溫度(288.15K)b)質(zhì)量流量を用いる場合(kg/s)走積分Lて算出市石。C62282-3-200:2019c)質(zhì)量流量と體積流量との換算試験継続期間中の平均質(zhì)量流量qmr(kg/s)と,基準狀態(tài)における平均ここに,qvo:基準狀態(tài)における原燃料の平均體積流量(m3/s)qmr:試験継続期間中の原燃料の平均質(zhì)量流量(kg/s)po:基準狀態(tài)における原燃料の密度(kg/m3)原燃料が液體燃料の場合,液體燃料の平均入力流量は,原燃料の平均體積流量qvo(m3/s)又は原燃料a)體積流量を用いる場合1)試験継続期間中の液體燃料の総入力體積(m3)は,試験継続期間にわたって測定した平均體積流量(m3/s)を積分して算出する。2)基準狀態(tài)における原燃料の平均體積流量qvo(m3/s)は,総入力體積(m3)を試験継続期間(s)で注記基準狀態(tài)における液體燃料の平均體積流量は,液體では體積の変化が非常に小さいことかb)質(zhì)量流量を用いる場合1)試験継続期間中の液體燃料の総入力質(zhì)量(kg)は,試験継続期間にわたって測定した平均質(zhì)量流量2)試験継続期間中の液體燃料の平均質(zhì)量流量qmr(kg/s)は,総入力質(zhì)量(kg)を試験継続期間(s)でc)質(zhì)量流量と體積流量との換算平均質(zhì)量流量qmr(kg/s)と,基準狀態(tài)における平均體積流量qvo(m2/s)ここに,qvo:基準狀態(tài)における原燃料の平均體積流量(m3/s)qmr:試験継続期間中の原燃料の平均質(zhì)量流量(kg/s)pm:基準狀態(tài)における原燃料の密度(kg/m3).2原燃料の熱流量入力(Fuelpowerinput).2.1気體燃料の平均熱流量入力(Averagegaseousfuelpowerinput)原燃料が気體燃料の場合,気體燃料の平均熱流量入力Pm(kJ/s)は,體積流量又は質(zhì)量流量のいずれかa)體積流量を用いる場合1)組成の知られている混合気の,平均溫度T;及び平均圧力prにおける原燃料のモ入力Emr(kJ/mol)は,式(7)に注記1気體燃料の成分の発熱量は,表B.1を參照支る。ここに,Emr:原燃料のモル當たりエネルギー入力(kJ/mol)。附屬書BのワHo:基準狀態(tài)における原燃料の発熱量(kJ/mol)著作権法により無斷での複製,転赦等は禁止されております。Hmo:Empr:基準溫度T?における(kJ/mol)C62282-3-200:2019基準狀態(tài)における原燃料の発熱量Ho(kJ/mol)は,式(8)によつて算出する。Hmの數(shù)値は,表B.1j:原燃料の成分N:原燃料の成分數(shù)注記3(対応鳳際規(guī)格の注記の內(nèi)容は,規(guī)定であ點ことか點,本文に移した。)T;:原燃料の平均溫度(K)基準溫度To仁技ける原燃料の無兒工ン夕兒E-Hme.(kJ/mol)體，式(10)L技て平均溫度Tr態(tài)基準溫度.oに置き換えて算出する。注記4(対応鳳際規(guī)格の注記の內(nèi)容は.規(guī)定であることから,本文に移した。)(kJ/mol)R:一般気體定數(shù)[8.314J/(mol·K)]T?:基準溫度(288.15K)po:基準圧力(101.325kPa)pr:原燃料の平均圧力(kPa)2)気體燃料の平均熱流量入力Pm(kJ/s)は,式(12)によって算出する。C62282-3-200:2019qvn:基準狀態(tài)における原燃料の平均體積流量(m2/s)(.1.1にVmo:理想気體の基準モル體積(2.3645×10~2m3/mol)(基準溫度T?b)質(zhì)量流量を用いる場合入力Emr(kJ/mol)は,式(13)によって算出する。(kJ/mol)ここに,Pm:気體燃料の平均熱流量入力(kJ/s)qmr:原燃料の平均質(zhì)量流量(kg/s)[.1.1の式(5)による。]Mmr:原燃料のモル質(zhì)量(kg/mol)。ASTMF2602又は同等の規(guī)格に.2.2液體燃料の平均熱流量入力(Averageliquidfuelpowerinput)a)體積流量を用いる場合pn:平均溫度Tにおける液體燃料の密度(kg/m3)。関連するJISH?:平均溫度Tにおける液體燃料の発熱量(kJ/kg)。ASTMD4809ここに,Pm:原燃料の平均熱流量入力(kJ/s)Ey:原燃料の単位體積當たりのエネルギースカ(kJ/m3)qvn:基準狀態(tài)における原燃料の平均體積流量(m3/s)b)質(zhì)量流量を用いる場合液體燃料の平均熱流量入力Pm(kJ/s)は,式(17)によって算出する。C62282-3-200:2019H?:平均溫度T;における液體燃料の発熱量(kJ/kg)。ASTMD4809a)閉鎖ループの外部熱入力の場合試験継続期間中の燃料電池発電システムへの総外部熱工ネルギー入力Qnn(kJ)は,システム境界內(nèi)を通過する蒸気又は熱伝導流體の平均比エンタルど一の変化を測定ギー入力(kJ)mhr:試験継続期間中に外部熱エネルギー源と燃料電池発電システムとの間を出入りする蒸気又は熱伝導流體の質(zhì)量総外部熱エネルギー入力Qnin(kJ)は,燃料電池発電システムへ人力きれる蒸気又は液體の平均比工之夕兒一上基準溫度To(15℃)技ける鮑和水の比工ン夕兒E一の差に,外部熱工礻兒書一源か點燃料電池発電システムへ入力きれる蒸気又は液體の質(zhì)量を乗じて,式(19)によって算出する。mur:試験継続期間中に外部熱エネルギー源と燃料電池発電シスhmwano:基準溫度T?(15℃)における飽和水の比エンタルピ-(62.99kJ/kg)c)気相の熱入力の場合燃料電池発電システムのシステム境界外へ出ない気相の熱入力の場合,総外部熱エネルギー入力Qnin(kJ)は,燃料電池発電システムへ人力きれる窓気又は気相熱伝導流體の平均比エンタルど一と基準圧力po(101.325kPa)及び基準溫度.To(15.)におはる乾燥空気の比エン名ルに一との差に,外部熱工ネルギ一源か點燃料電池発電システムへ入力きれる空気又は気相熱伝導流ギー入カ(kJ)mh:試験継続期間中に外部熱エネルギー源と燃料電池発電システムとの間を出入りする空気又は気相熱伝導流體hmin:試験継続期間中に燃料電池発電システムへ入力される空気又hmaio:基準圧力p?(101.325kPa)及び基準溫度T?(15℃)におけるC62282-3-200:2019.2平均外部熱入力(Averageexternalthermalpowerinput)體積流量(m3/s)T?:基準溫度(288.15K)po:基準圧力(101.325kPa)p?:酸化剤(空気)の平均圧力(kPa).c)質(zhì)量流量と體積流量との換算平均質(zhì)量流量qma(kg/s)と基準狀態(tài)における平均體積流量qvo(m3/s)燃料電池発電システムへ高溫又は加圧された酸化剤(空気)が直接供給される場合は,燃料電池発電シC62282-3-200:2019a)體積流量を用いる場合Ema=Hm-Hmao+Empa………(23)(kJ/mol)(kJ/mol)燃料電池発電シス元厶をF艸亻久兒の卜公上Lて用注記1(對応國際規(guī)格の注記の內(nèi)容は,規(guī)定で熱る加ら,本文に移Lた。).一(kJ/mol)A3,B4及びC:酸化剤(空気)の定數(shù)。(空気についての)A.,B4及びR:一般ガス定數(shù)[8.314J/(mol·K)]T?:基準溫度(288.15K)po:基準圧力(101.325kPa)pa:酸化剤の平均圧力(kPa)Vmo:理想気體の基準モル體積(2.3645×10~2m3/mol)(基準溫度T?b)質(zhì)量流量を用いる場合(kJ/mol)(kJ/mol)C62282-3-200:2019入力Peinを減じる。軸動力入力(Shaftworkinput)平均総動力入力(Averagetotalpowerinput)eC62282-3-200:2019外部電源から供給される補助電力入力がある場合は,この電力を,平均正味電力出力から滅ずる。発電効率の算出に用いる平均正味電力出力P?(kW)は,式(30)によって算出する。平均回収熱出力Pam(kJ/s)は,熱回収流體の體積流量又は質(zhì)量流量のいずれかを用いて,次の手順によa)體積流量を用いる場合2:瞬間的測定値の総和ThR:熱回収流體の出口溫度(K)TiR?:熱回収流體の入口溫度(K)qvhR:熱回収流體の平均體積流量(m3/s)PHR:測定圧力及び測定溫度における熱回収流體の密度(kg/m3)laur:測定時間(s)[c)を參照]熱回収流體が混合物の場合は,組成分析を行い,混合物の比熱を,式(32)によって算出する。熱2)平均回収熱出力P(kJ/s)は,回収熱工ネルギ一出力Q(kJ)を試験継続期間(s)で除して算出b)質(zhì)量流量を用いる場合1)熱回収流體の流量を質(zhì)量で測定する場合,試験継続期間中の回収熱エネルギー出力Qnm(kJ)は,Z:瞬間的測定値の総和TuR!:熱回収流體の出口溫度(K)TiR?:熱回収流體の入口溫度(K)qmhR:熱回収流體の質(zhì)量流量(kg/s)ldu:測定時間(s)[c)を參照]2)平均回収熱出力PMR(kJ/s)は,回収熱エネルギー出力Qi(kJ)を試験継続期間(s)で除して算出C62282-3-200:20199.2.5廃熱試験平均廃熱流量Qwu(kJ/s)は,定格電力出力,部分負荷出力及び最小電力出力において測定した入出力値から9.2に規(guī)定する算出方法及び式(34)によって算出する。ΦwH=Pin-Pn-PHR……(34)ここに,Pwi:平均廃熱流量(kJ/s)P:平均総動力入力(kJ/s)(による。)PR:平均回収熱出力(kJ/s)(による。)一般事項原燃料の発熱量入力が高位発熱量(HHV)によって算出されている場合は,4.3を參照する。発電効率の計算発電効率ne(%)は,平均正味電力出力P?(kW)を平均総動力入力Pm(kJ/s)で除して,式(35)によっ…………………P:平均正味電力出力(kW)(.2による。)P:平均総動力入力(kJ/s)(による。)熱回収効率の計算熱回収効率nm(%)は,平均回収熱出力P(kJ/s)を平均総動力入力Pm(kJ/s)で除して,式(36)によ…………………(36)総合エネルギー効率nouut(%)は,式(37)によって算出する。9.3電力出力応答特性試験及び熱出力応答特性試験9.3.1一般事項の時間を測定する。図4に,応答時間のパターン及び応答時間の計算に用いる記號を示す。定格電力出力又は最小電力出力の許容範囲內(nèi)に到達する判定基準を9.3.2に規(guī)定する。電力出力応答時間の試験方法を9.3.4に,熱出力応答時間の試験方法を9.3.5に,それぞれ規(guī)定する。定格電力出力出力上昇最小電力出力C62282-3-200:2019定格電力出力出力下降最小電力出力tup上昇応答時間(m?からtatinmtdに到違するまでの時間)(s)図4一正味電力出力及び熱出力の応答時間9.3.2定常狀態(tài)の設定値への到達基準定格正味電力出力又は最小正味電力出力に到達するまでの時間とは,正味電力出力がそれぞれの安定領●C62282-3-200:2019lattain-ratedlattain-rated定格正味電力出力latain-rated最小正味電力出力定格正味電力出力の+2%A定格正味電力出力の-2%又は定格熱出力のー10%定格正味電力出力の+2%又は定格熱出力の+10%定格正味電力出力の-2%又は定格熱出力のー10%laitain-min注記熱管理システムは,大きな熱容量をもつため,熱出力は,電力出力以上に変動する。一般事項電力出力の応答時間は,に従って電力出力の過渡変動運転期間中に測定する。最小電力出力及び定格電力出力は,製造業(yè)者が指定する。電力出力過渡変動は,附屬書Dを參照する。系統(tǒng)獨立燃料電池発電システム及び系統(tǒng)連系燃料電池発電システムの試験方法は,同じである。系統(tǒng)連系燃料電池発電システムの場合,出力パラメータ(周波數(shù),電圧など)は,試験継続期間中において,我電力出力は,7.3.1によって,試験期間中,継続的に測定する。電力出力の上昇応答の測定は,次の手順による。b)電力出力を定格正味電力出力まで上昇させるための制御信號を燃料電池発電システムの制御裝置へ送C62282-3-200:2019lup=latainated—lni............................................................................................................(38)ldown=fatainmin—tmi............................................................................................(39)tmi:正味電力出力の変更を,ユーザが開始する時刻9.3.4定格正味電力出力の90%応答時間(任意) 般.2熱出力の下降応答C62282-3-200:2019て算出する。tup=fauinatd-fmi..................................................................................................(40)ldowg=latainmin-tmi.....................................................................................................(41)9.4起動特性試験及び停止特性試験燃料電池発電システムの動作特性を把握する。9.4.2起動特性の試験方法起動特性の試験方法は,次による。注記2起動動作の完了時刻は,正味電力出力が正になった時刻である。tsntsp2時間———停止狀態(tài)からの起動保管停止狀態(tài)からの起動C62282-3-200:20199.4.3停止特性の試験方法b)試験を開始する。停止動作を開始し,停止動作の開始時刻thuを記録する(図7參照)。c)停止動作の完了時刻thuzを記録する(図7參照)?！鱅shu停止時間(s)停止動作の開始時刻shu?停止動作の完了時刻9.4.4起動時間の計算△tst=ts?-tst…(42)9.4.5停止時間の計算C62282-3-200:2019a)電気起動エネルギーの計算電力出力は,起動特性試験中に測定する。起動時間中の正味電力出力は,…………(44)P?:平均正味電力出力(kW)b)原燃料起動エネルギーの計算原燃料入力は,起動特性試験中に測定する。起動時間中の原燃料の平Em=Pm·△m(45)Pm:原燃料の平均熱流量入力(kJ/s)c)熱起動エネルギーの計算外部熱エネルギー入力及び回収熱エネルギー出力は,起動特性試験中に測定する。起動時間中の外部熱エネルギー入力は,.1によって算出する。起動時間中の回収熱エネルギー出力は,によって算出する。Qnin:総外部熱エネルギー間中の酸化剤(空気)の平均熱流量入力は,.2によって算出する。動力起動エネルギーは,.1によって算出する。Es=Eelst+Erst+Qhst+East+Wst……(48)C62282-3-200:2019パージガス消費流量の測定を,次の全ての條件で実施する。c)通常停止a)停止狀態(tài)又は保管停止狀態(tài)の測定通常停止又は緊急停止手順が完了した後における,1時間當たりに用いたパージガス量を測定し,保管停止狀態(tài)又は停止狀態(tài)においても測定を継続する。b)起動中の測定起動手順を開始した時點から起動が完了する時點までに用いたパージガス量を測定すc)通常停止中の測定通常停止手順を開始した時點から停止が完了する時點までに用いたパージガス量9.6水消費流量試験(任意)試験は,試験當事者間の合意に基づく部分負荷出力及びノ又は最小電力出力の條件で実施することがで一一酸化炭素(CO)一二酸化硫黃(SO2)42C62282-3-200:2019一全炭化水素(THC)原燃料によっては,明らかに排ガス中に含まれない成分(例えば,純水素の場合のTHC)の測定を省略させ,定格電力出力に到達後,30分間以上維持する。c)排ガス中の各成分の濃度(體積%又はml/m3)を,7.3.7によって測定する。同時に起動から停止までの間,原燃料の流量(體積流量又は質(zhì)量流量),圧力及び溫度を,に従って測定する。デー夕取得間隔は,試験當事者間で合意した取得間隔がない場合は,1分間以下とする。試験(起動から停止まで)を通して収集した濃度データから,次のデータを特定し,報告書に記載する。定格電力出力における各成分の平均排出質(zhì)量流量を,排出濃度デー夕及び排出量データを用いて算出す定格電力出力における各成分の質(zhì)量濃度を,排出濃度データを用いて算出する。算出方法は,JISCこの試験では,燃料電池発電システムによって発生する騒音よって,運転順序(起動から停止まで)を通して測定する。るため,測定誤差が発生する。反射音を発生する可能性のある物體は,測定前に可能な限り排除しておく43b)次の項目を,騒音レベル試験の代表値として報告書に記載する。一1時間の定格電力出力での運転中の騒音レベルの平均値の運転順序(起動,定格電力出力から停止まで)を通して測定する。一電力出力を定格電力出力まで増加させて,振動レベルを測定する。一燃料電池発電システムが,保管停止狀態(tài)又は停止狀態(tài)に到違するまでの停止時間中に,振動レベルをa)記録した最大振動レベル(dB)と暗振動レベル(dB)との差を算出する。b)表5を用いて記録した最大振動レベルに対する補正値を算出する。44記録值の差(dB)3456789補正值(dB)-3-2-2-1-1注記110dB以上の差力あれば,暗振動レ兒の有意な影響はな〈,補正は不要である。注記23dB未滿の差は,信頼性のある測定のためには,暗振動L兒力高すぎる二とを意味する。9.10.1一般事項燃料電池発電システムからの排水の測定は,7.3.8及び表3によって行いa)排水の総容積b)起動から,3.5時間以上の定格電力出力を経過して停止するまでの間,排水を収集し,貯留する。c)9.10.1のa)～e)の項目を測定する。10試験報告書試験報告書は,全ての試験の目的を達成したことを?qū)g証するために十分な情報を,正確,明確かつ客観的に提供する。報告書は,簡條7で得られた全ての情報を記載する。概要報告書,詳細報告書及び全體報45C62282-3-200:2019h)試験の日付及び時刻i)燃料電池発電システムの識別コード及び製造業(yè)者名それぞれの報告書には,目次を付ける。概要報告書には,次の情報を記載する。b)試験,機器及び計測器の説明e)各試験結(jié)果に付帯する信頼性f)必要に応じて結(jié)論10.5詳細報告書b)機器及び計測器の構成,配置,並びに運転條件の説明b)データシート原本には,測定データに加えて,次の情報を記載する。1)試験を?qū)g施した日付及び時刻2)試験に用いた計測器の型式番號及び測定精度3)周囲の試験條件6)原燃料の分析結(jié)果46C62282-3-200:2019附屬書A不確かさ解析A.1一般事項燃料電池発電システムの性能(すなわち,発電効率など)の不確かさは,燃料電池発電システムの性能いずれのパラメータの測定値も,真の値と総合測定誤差との組合せである。総合測定誤差は,系統(tǒng)誤差及び偶然誤差から成る。偶然不確かさを最小化するために,試験手順,試験條件,及びデータ収集方法を調(diào)べる。偶然不確かさは標準偏差の2倍(95%信頼區(qū)間において2SD)と推定できる。性能試験を?qū)g施する前に注意深い試験計畫が必要である。C62282-3-200:2019A.3基本的な前提條件合成標準不確かさUysは,式(A.1)によって,系統(tǒng)不確かさBと測定値の偶然不確かさSxを合成すA.4一般的な手法C62282-3-200:20192Sg:結(jié)果の偶然不確かさの全成分e)合成標準不確かさを算出する。C62282-3-200:2019附屬書B燃料発熱量の計算表B.1—気體燃料の成分の発熱量成分低位発熱量高位発熱量(kJ/mol)低位発熱量高位発熱量1802.69891.5650.03555.574247.5251.9532043.372221.146.3450.374n-ブタン2657.62879.7645.7249.5552648.422870.5845.5749.3963272.003538.645.3549.0472-メチルブタン3265.083531.6845.2548.9583250.833517.4345.0648.7593887.214198.2445.1148.723879.594190.6245.0248.433882.194193.2245.0548.662.2-ジメチルブタン3869.84180.8344.9148.512.3-ジメチルブタン3877.574188.645.0048.6n-ヘプタン4501.724857.1844.9348.475116.115516.0144.7948.29n-ノナン5731.496175.8244.6948.15n-デカン6346.146834.944.648.0447.1750.342059.4345.7748.942540.972718.745.2948.46シス-2-ブテン2534.22711.945.1748.332530.52708.345.148.272524.32702.0044.9948.163155.593377.7544.9948.1646.348.522461.822595.1245.5147.982408.82542.144.5347.0048.2749.983100.033322.1944.247.373705.863912.4644.0347.24320.924631.9544.0147.173689.423956.0243.8447.014293.064604.0943.7246.894911.495266.9543.7746.943169.563302.8640.5842.283772.083949.8140.9442.87C62282-3-200:2019表B.1ー気體燃料の成分の発熱量(続き)成分低位発熱量高位発熱量實量ベ一スの低位発熱量質(zhì)量一スの高位発熱量4387.374609.5341.3343.424376.484598.6441.2243.31676.22765.0921.123.8823.9325.78水素241.72286.15水044.43302.47硫化水素517.95562.38316.86383.5122.52649.5671.724.0324.85一酸化炭素282.91282.91548.1552二硫化水素●例気體燃料の平均溫度(T)293.15K(1)気體燃料の平均圧力(pr)103.325kPa(2)成分燃料成分力ス成分の発熱量燃料成分の発熱量(Ho)力ス成分の定數(shù)Ab)ガス成分の定數(shù)Bb)力ス