GB／T 27748.2-2013标准规范下载简介：

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GB／T 27748.2-2013 固定式燃料电池发电系统 第2部分：性能试验方法

试验运行时间testrun 记录计算试验结果所需的数据点的时间间隔。 注：试验结果是根据这些数据点计算出来的。 3.1.34 振动级别vibrationlevel 燃料电池发电系统运行过程中产生机械振动的最大测量值 注：用分贝（dB)表示。 3.1.35 废热wasteheat 释放且未被回收的热能。 3.1.36 水消耗量waterconsumption

示准中使用的符号及含义与单位见表1.包括恰当

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本条款给出了计算试验结果所需的参考条件。

JJF 1353-2012 血液透析装置校准规范参考条件规定如下： 参考温度：to=288.15K（15℃）； 参考压力：=101.325kPa

参考条件规定如下： 参考温度：t。=288.15K（15℃） 参考压力：=101.325kPa

燃料热值原则上以低热值（LHV)为基准。能量效率值的表示如下： 7或7m=××% 若使用低热值（LHV)，不必加符号“LHV” 若使用高热值（HHV)，应如下所示在能量效率值上加缩写“HHV”： n或a=XX%(HHV) 主：LHV为低热值：HHV为高热值

发电系统的性能评估应考虑以下两点： a）运行方面：在正常运行和变工况下测试系统的性能； b）环境方面：测试系统如何影响环境。 表2给出了运行性能试验和环境影响试验项目。表2中的试验项目适用于作为一个整体考虑的发 电系统。 除非另有规定，各种类型的发电系统都要进行所有项目试验。由于系统设计和技术的不同，部分试 验项目可能会省略（例如，没有热回收的系统不需要热回收试验）

表2试验项目及试验分类

本条款描述在进行试验之前应考虑的典型项目。应选择高精密检测仪器，谨慎仔细地制定试验计 12

划细节，尽量减少不确定因素。试验各方应以本部分为基础，准备详尽的书面试验计划。相关试验项目 见表3。 下列各项应列人试验计划： a）目的； b) 试验规范； c) 试验人员资质； d) 质量保证标准（ISO9000或其他等效标准）； e) 指标不确定度（见附录A中A.1和A.2)； f) 对试验仪器及设备的鉴定（见第7章）； g) 估计试验参数范围； h) 数据采集计划（见6.2.2）； i) 在适用条件下，氢气作为燃料的基本安全要求事项参见ISO/TR15916或等效文件（由终端产 品制造者提供说明文件）。

6.2.1不确定度分析项

以下四试 结果应进行分析以确定其绝对不确定度和相对不确定度。应制定一个试验计划以评估下列试验结果的 可靠性： 电功率输出； 电效率； 热回收效率； 总能量效率。

6.2.2数据采集计划

性能试验开始之前就应准备好符合 的数据采集系统（如：数据采集时长和频次） 和符合数据采集频次和速度要求的数据记录设备（见8.5和A.2）

以下仪器和设备通常用于测量燃料电池的性能： ） 测量电能输出、输人的仪器： 功率表、电压表、电流表，其他附件。 ） 测量燃料输人速率的仪器： 燃料流量计、压力传感器、温度传感器。 测量氧化剂输入速率的仪器： 氧化剂流量计、压力传感器、温度传感器

d）测量燃料热值的仪器： 气相色谱仪或相同精度的其他仪器； 热量计或相同精度的其他仪器。 e) 测量热回收流体流速的仪器： 一流体流量计、温度传感器、压力传感器。 f) 测量废气的组分和排放水质量的仪器： 废气分析仪：如针对微粒、SO、NO.、CO2、CO和碳氢化合物总量的； 水质分析仪；如：pH计、电化学探针。 g) 测量噪声等级的仪器： 声级计、麦克风等。 h) 测量振动等级的仪器： 振动测量仪、加速计、拾振传感器。 i) 测量环境条件的仪器： 气压计、湿度计和温度传感器

电功率的测量可用于计算试验期间的电能。 数字电功率测量仪除测量电压值U、电流值I之外，还可直接用来测量输入、输出电功率， 当无法直接测量功率时，若已知功率因数入，可用以下公式来计算交流电的电功率： 三相系统：

直流电可使用以下公式：

Z.3. 2 燃料输入测量

根据被测量的发电系统的技术要求，使用的燃料既可以是气态也可以是液态，但整个试验期间燃 直应一致（见表4）

7.3. 2. 2 气态燃料测量

7.3. 2. 2. 1概述

气态燃料特性应包括： 14

气态燃料特性应包括： 14

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a) 热值； b) 温度； c）压力； d）密度。 气态燃料热值应根据9.2.3.1.2.1计算

a 热值； b）温度； c）压力； d）密度。 气态燃料热值应根据9.2.3.1.2.1计算。 7.3.2.2.2气态燃料组分测量 气体燃料组分的测量应包括： a）取样 燃料气体的取样应在燃料电池发电系统运行期间进行，燃料气体的取样频次和样品数量应符合不 确定度分析要求。 如果被分析气体组分的不确定度与要求一致，可用预分析过的瓶装气体代替取样气体， b）燃料气组分测量 天然气主要由甲烷、少量高分子碳氢化合物以及其他不可燃气体组成。其他气体燃料可能含有其 他成分。下列所有主要组分应依据ISO6974和ISO6975中规定的具体方法进行测量。 甲烷； 乙烷； 丙烷； 丁烷； 戊烷； 已烷； 氮气； 二氧化碳； 一苯。 下列微量成分应根据ISO6974和ISO6975中规定的具体方法进行测量。 氢； 氧； 一氧化碳。 硫化物（包括气味剂）应按ISO6326中规定的具体方法进行测量。 水蒸气成分应按ISO10101和ISO11541中规定的具体方法进行测量

Z.3. 2. 2.2 气态燃料组分测量

7.3.2.2.3气态燃料流量测量

燃料流量对测量发电系统效率必不可少。气体燃料输入量可通过体积流量计、质量流量计，或涡轮 流量计进行测量。如果此方法不可行，则推荐使用符合ISO5167规定的测流嘴、孔板或文丘里流量计， 然料流量计应与所用气体的压力相适应，不确定度应符合相应要求。流量计接入位置和流量测量应符 合以下规定： a）流量计安装位置：流量计应安装在靠近试验边界处； b）测量条件：燃料的温度和压力应在安装 附近进行测量

7.3. 2. 2. 4气态燃料温度测量

推荐直接温度测量仪是带显示器的热电偶温度计或带显示器的热敏电阻温

温度传感器精度应符合要求。 如果流量计要求温度校正，那么温度传感器应安装在紧贴流量计的上游处，以用于该流量计的温度 校正。

7.3.2.2.5气态燃料压力测量

可采用校准过的压力计、净重仪、波尔登， 交准过的压力传感器。 料压力测量仪器应适合试验期间的压力，并且其不确定度应与不确定度分析一致。 性能试验前应检查管路连接，保证工作条件下无泄漏。 如果存在压力波动，应在有效位置安装一个合适的阻尼装置。 测量的燃料压力应是静压力，应考虑速度的影响并扣除

7.3.2.3液体燃料测量

Z 3. 2 3. 1 概迷

7.3.2.3.2液态燃料流量测量

燃料流量的精确测量对测量发电系统热效率必不可少。推荐使用测流嘴、孔板或文丘里流量计。 则量仪器应符合ISO5167中的规定。也可使用包括位移流量计、质量流量计、体积流量计、涡轮流量 、校准的液体流量计和直接称重计量方法。无论如何，应知道所用燃料流量测量仪器的不确定度，并 保证其与不确定度计算一致， 测量点后不允许有燃料溢出或泄漏。 燃料流量测量，可通过试验期间燃料流 总的燃料流量

7.3.2.3.3液态燃料温度测量

推荐直接温度测量仪是带显示器的热电偶温度计或带显示器的热敏电阻温度计。 温度传感器精度应符合要求。 如果流量计要求温度校正，那么温度传感器应安装在紧贴流量计的上游处，以用于该流量计的温度 校正。

7.3. 3热回收测量

7.3. 3. 1概述

热回收流体可以是热水、热空气或其他冷却剂，如油等。根据试验发电系统的技术规定，可使用 流体的组合。 热回收流体的温度和压力应同时测量

7.3.3.2热回收流体流量测量

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每种热回收流体都应使用合适的测量设备。精确测量流入、流出热能使用设备或热能储存设备的 热回收流体，对确定燃料电池发电系统热效率是必需的。推荐使用测流嘴、孔板或文丘里流量计，应符 合ISO5167中的规定，也可采用质量流量计和涡轮流量计。 流量计应符合流量范围和精度要求。 流量计应安置于靠近发电系统的边界处， 热回收流量测量，可通过试验期间流量积分计算总热回收流量

7.3.3.3热回收流体温度测量

推荐直接温度测量仪是带显示器的热电偶温度计或带显示器的热敏电阻温度计。 流体温度测量仪应符合温度范围和精度要求。 流体温度测量仪应安装在靠近发电系统的边界处，位于相应流量计的上游。温度传感器不应与管 壁相接触

7.3.3.4热回收流体压力测量

本测量方法适用于测量气相流体，包括蒸汽。测量方法包括： a） 测量准备：应选用符合精度要求的压力计； b） 压力计安装位置：压力计传感器应安装于流体管路中靠近发电系统边界处（流体输出和输入 点）的紧贴相关流量计的上游。应在管路外面包覆足够的隔热材料

7.3.4吹扫气体流量测量

吹扫气体消耗可通过体积流量计、质量流量计或涡轮流量计进行测量。如果此方法不可行，则推荐 符合ISO5167中规定的测流嘴、孔板或文丘里流量计。流量计应适合所用气体压力，不确定度应与不 确定度分析相一致。 吹扫气体消耗量测量，可通过试验期间吹扫气体消耗量积分计算总吹扫气体消耗量。 流量计安装位置和测量规定： a）流量计安装位置：流量计应安装在靠近试验边界处； b）测量条件：吹扫气体的温度和压力应在安装于试验边界的流量计附近进行测量

7.3.5氧化剂（空气）输入测量

7.3. 5. 1概述

氧化剂（空气）的下列特性应被测量： a）温度； b）压力； c）组分（氧化剂特性会影响到燃料电池性能），氧化剂（空气)的组分应在试验报告中予以说明； d）密度。

7.3.5.2氧化剂（空气）流量测量

学符合ISO5167中规定的测流嘴、孔板或文丘里流量计。流量计应适合所用气体压力，其不确定 与不确定度分析相一致。

氧化剂（空气）流量测量，可通过试验期间流量积分计算氧化剂（空气）总量。 流量计安装位置和测量条件： a）流量计安装位置：流量计应安装在靠近试验边界； b）测量条件：氧化剂（空气）的温度和压力应在安装于试验边界的

7.3.5.3氧化剂(空气)温度测量

推荐直接温度测量仪是带显示器的热电偶温度计或带显示器的热敏电阻温度计。 温度传感器应符合精度要求。 如果流量计要求温度校正，那么温度传感器应安装在紧贴流量计的上游处，以用于该流量计的温度 校正。

7.3.5.4氧化剂（空气）压力测量

可采用校准过的压力计、净重仪、波尔登或其他弹力型压力计，另外可选校准过的压力传感器。氧 化剂（空气）压力测量仪器应适合试验期间的压力，不确定度应与不确定度分析一致。 性能试验前应检查管路连接，保证工作条件下无泄漏。 如果存在压力波动，应在有效位置安装一个合适的阻尼装置。 测量的氧化剂（空气）压力应是静压力应考稳速度的影响并扣除

7.3.5.5氧化剂(空气)组分测量

7.3.6其他流体流量测量

如有必要，冷却水、废水应通过下列方法之 进行测量。 a）标准测流嘴或孔板流量计； b）位移流量计； ）其他规定方法，如直接称重、容量槽、质量流量计等

7. 3. 7废气流量测量

7.3.7.1废气温度测量

温度计或带显示器的热敏电阻温度计 废气温度用于流量测量及其校正。 如果流量计要求温度校正，那么废气温度传感器应直接安装在紧贴废气流量计和气体分析计的 ，以用于该流量计的温度校正

7.3. 7. 2废气压力测量

可采用校准过的压力计、净重仪或其他弹力型压力计，另外可选校准过的压力传感器。废气压力测 量仪器应适合试验期间的压力和温度，不确定度应与不确定度分析一致。 性能试验前应检查管路连接，保证工作条件下无泄漏。 如果存在压力波动，应在有效位置安装一个合适的阻尼装置。 废气压力用于流量测量和压力校正。 如果流量计要求温度校正，那么废气压力传感器应直接安装在紧贴废气流量计和废气分析仪的上

游处，以用于该流量计的温度校正

7.3. 7. 3废气流量测量

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对于那些1SO10780中， 气流量可以用毕托流速决 计算，也可以根据仪器制造商 流速计进行计算

7.3.7.4微粒浓度测量

7.5硫氧化物（SO.）和氨氧化物（NO.）浓度测量

7. 3.7. 6 二氧化碳和一氧化碳浓度测量

7.3.7.7总碳氢化合物浓度测量

7.3. 7. 8 氧浓度测量

7. 3. 7. 9 氢浓度测量

采用气体分析仪或气相色谱仪或其他合适的方法测量废气流（可能有多个废气流）中的氢浓度，

7.3. 8 排放水测量

7.3. 8. 1概速

从发电系统排放的排放水测量应包括： a） 排放水的体积； b) 排放水的温度； c) 氢离子浓度（pH)； 生物化学需氧量（BOD)，如有必要，化学需氧量（COD)； 的其他排放物的排放水平。

7.3. 8. 2排放水体积测量

若有必要，排放水应通过直接称重或容量槽测量

7.3.8.3排放水温度测量

推荐直接温度测量仪是带显示器的热电偶温度计或带显示器的热敏电阻温 温度测量应尽可能靠近系统出口

7.3.8.4氢离子浓度(pH)测量

7.3.8.5化学需氧量（COD）测量

7.3.8.6生物化学需氧量（BOD)测量

7.3.9可闻噪声等级测量

7. 3. 10 振动级别测量

振动测量应在燃料电池发电系统按照制造商安装说明书的要求安装和运行后进行。 燃料电池发电系统产生的振动应在以下描述的支撑点进行测量。 按上述要求应使用制造商提供的支撑构件支撑发电系统。支撑点就是振动传播点。振动从发电系 统通过支撑点传递到地基、地板、墙壁、关花板或制造商设计的其他支撑构件。如果设计有多种支撑构 牛配置，每种配置都应进行测量。 a 测量点：应在能有效反映系统所有振动动力和特性的支撑点进行测量，对于没有固定支撑点的 系统，应通过动力分析或预试验来确定有效测量点。 b) 为描述每个测量点的振动行为，需要在三个互相垂直的坐标方向上进行测量。 c 加速计安装，参照ISO5348

Z.3.11总谐波失真率测量

7.3.12环境条件测量

“经试验参与各方同意，可进行部分负载和/或最低负载试验 瞬变状态试验包括关机试验。 ×代表需要进行的试验项目。

8.3稳态运行条件下的最大容许偏差

试验期间的最大容许偏差见表4 表4不适用于启动和关机试验， 如果总不确定度值的计算结果对于试验参与各方是可接受的，则偏差可以超过表4内的容许值

表4试验运行条件下最大容许偏差

下列测量项目在效率试验中应同时进行： 22

下列测量项目在效率试验中应同时进行：

燃料输人、辅助热能输入、氧化剂输入、辅助电输入、机械能输人、电输出和热输出。 注：在效率试验中的电效率、热回收效率和总能量效率，以及在废热试验中的废热率，其计算均基于上述测量得出 的测量值。 在上述试验实施过程中，还应测量以下数值： 水消耗量； 功率输出的动态响应； 启动/关机； 吹扫气体消耗量。

8.5试验持续时间和记录频次

根据被测燃料电池发电系统的类型，确定适当的试验持续时间和记录频次。应根据数据波动、平 为稳定性和本标准对不确定度分析的要求，采集足够的测量值并确定测量集的数量

9试验方法和试验结果计算

本部分只描述了试验类型和试验方法，没有规定和要求例行试验，也没有设定性能指标

本试验项目是燃料电池发电系统在额定功率稳态运行状况下，测量输入发电系统的平均化学能、热 能、机械能、电能和输出的平均电能及热能，计算额定功率下电效率、热回收效率和总能量效率。 经试验参与各方认可，可进行部分负载和最低功率输出的效率试验

9. 2. 2试验方法

9. 2. 2. 1 试验步骤

效率试验应根据以下步骤进行： a) 在额定电功率输出（或部分负载或最低电功率输出）下运行发电系统： b) 根据表4给出的数据确定系统已满足稳态运行条件； 测量以下物理量不少于1h(3600s），根据A.2和A.3选择测量时间间隔： 1） 燃料输入率（体积或质量）、温度和压力； 辅助热能输人率（质量）、温度和压力； 3) 氧化剂（空气）输人率（体积或质量）、温度和压力； 辅助电功率输人； 机械能输入功率； 6）净电功率输出、电压和电流； 7）热回收流体输出率（体积或质量）、温度和压力； 8）环境温度和气压

9. 2. 2. 2 计算步骤

DB41T 1443-2017 企业信用评价规范应通过不少于60组的连续测量值来计算物理量的平均值

9. 2. 3输入计算

9.2.3.1燃料输入

9. 2. 3. 1.1燃料输入率

9.2.3.1.1.1平均气态燃料输入率

平均气态燃料输人率可被描述成燃料体积流量qvfo（m"/s）或燃料质量流量qmr（kg/s）。平均气态 料输入率应按照以下步骤计算。 a）体积流量 1）试验期间的总气态燃料输人（m），应通过测量试验运行时段内体积流率（m/s）对时间积 分而得。 2） 试验条件下燃料的平均体积流量q（m²/s）GB/T 33293-2016 常压下油井水泥收缩与膨胀的测定，应通过用试验期间的总体积（m²）除以试验 时间（s）计算， 3）重 参考条件下燃料的平均体积流量qvfo（m"/s），应通过如下公式计算。应采用试验期间测 量的燃料温度和压力的平均值