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王剛:中國氫能燃料電池標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀

2023-10-10 15:18:26 中國能源網(wǎng)
編者按:9月14日,第五屆未來能源大會舉辦氫能技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展專題論壇,聚焦于氫能領(lǐng)域的前沿技術(shù)和應(yīng)用發(fā)展。本次論壇由中國能源研究會氫能專業(yè)委員會秘書長徐文輝主持,與會專家學(xué)者從氫能技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)、前沿技術(shù)研究和應(yīng)用案例等幾個方面,對氫能產(chǎn)業(yè)以及未來能源的可持續(xù)發(fā)展展開深入探討。

全國燃料電池及液流電池標(biāo)準(zhǔn)化委員會秘書長王剛先生作了《中國氫能燃料電池標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀》演講。

以下內(nèi)容根據(jù)論壇演講實錄進行整理。

王剛:尊敬的徐書記、牛局長,各位老師、同仁們:大家上午好!

下面我向大家匯報一下中國氫能及燃料電池的標(biāo)準(zhǔn)化的現(xiàn)狀。我將從以下的幾個方面做一下詳細的介紹。第一是2021年中共中央國務(wù)院發(fā)布了《國家標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展綱要》,在這個綱要當(dāng)中再次明確了標(biāo)準(zhǔn)是所有行業(yè)以及社會發(fā)展的一個基礎(chǔ),所以又再次的明確了這個標(biāo)準(zhǔn)的地位,就像剛才的幾位領(lǐng)導(dǎo)也談到了。

然后在國務(wù)院發(fā)布的這個深化標(biāo)準(zhǔn)化改革方案當(dāng)中,也明確了現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)的類別,我們把它分成政府導(dǎo)向和企業(yè)導(dǎo)向,也就是市場自主的,政策導(dǎo)向?qū)嶋H上就包括了強制性國標(biāo),還有推薦性的國家標(biāo)準(zhǔn),還包括行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)。市場自主主要是團體標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),后面我會在這一塊兒詳細說一下。

從2022年開始,這是國家發(fā)布的一些關(guān)于能源行業(yè)的一些政策,這個里面一般都會把這個標(biāo)準(zhǔn)再次提出,包括標(biāo)準(zhǔn)化的建設(shè)。今年的7月19日又發(fā)布了一個氫能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的一個指南,我后面會專門詳細的說,在這里就不再說了。

今天我們的主題也是氫能,氫能是生態(tài)文明的重要推手,從理論上來說,我是說理論,理論上來說,氫能可以說是取之不盡,用之不竭,因為大家都想著用風(fēng)能、光伏等可再生能源,然后電解,然后儲氫,然后再讓它發(fā)電,再讓它應(yīng)用。我說了這是理論上的,但是它確實氫能是很清潔的,這一點我覺得還是很自信的。

然后再就是氫能產(chǎn)業(yè)鏈,因為今年3月份,我參加了一個團隊,一個氫能行業(yè)的一個老師,他編了一本書,然后我專門做了一個統(tǒng)計,就是氫能的上下游產(chǎn)業(yè)鏈,如果要是把它全概括的話,氫能我查了應(yīng)該是涵概了19個行業(yè),所以有的時候我在想,發(fā)展氫能不光是氫能的環(huán)保與清潔,還有就是它可以作為經(jīng)濟的重要推手,可以作為一極。這個我覺得作為國家戰(zhàn)略來說,因為它涉及到的產(chǎn)業(yè)非常多,行業(yè)非常多,所以我覺得這一塊兒我們可以提一下。

下面說到標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)實際上從國際上來說,我們最認(rèn)可的就是兩大標(biāo)委會,一個就是ISO,一個就是IEC,ISO負責(zé)氫能的主要標(biāo)準(zhǔn)為是ISOTC197,國內(nèi)對口的是ISOTC309。那么在ISO方面,實際上除了TC197以外,它是負責(zé)氫能技術(shù)的,這個里面有一個區(qū)分,就是氫能技術(shù)是歸ISO的,但是在具體的燃料電池方面的是歸IEC的,這個跟大家先解釋一下。然后在ISO里面,和氫相關(guān)的實際上還有TC22、TC26、TC58等等的相關(guān)的標(biāo)委會,今年為了寫那本書我專門做了一個統(tǒng)計,所以不僅是TC197,這是主要的,國內(nèi)也一樣?,F(xiàn)在TC197一共發(fā)布了和氫能相關(guān)的有18項標(biāo)準(zhǔn)。

那么IECTC105,我所在的是國內(nèi)的TC342,對口的就是TC105,今年10月份要去法國巴黎開年會,在這個里面TC105已經(jīng)發(fā)布了30項關(guān)于燃料電池的標(biāo)準(zhǔn)。這個是TC105標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)架,我想自豪的說,這個體系構(gòu)架和我們國內(nèi)的對口的TC342的構(gòu)架是一模一樣的,但是最后一項不在我們TC342里面,因為國內(nèi)這個劃分的時候這個身份周期是在另外一個標(biāo)委會,所以這個和國際上是有區(qū)別的。所以你們看外面很多的標(biāo)準(zhǔn)說我們可以做生命周期什么的,那個一般都是團標(biāo)。這個里面還有一個大家可以注意一下,就是燃料電池的標(biāo)準(zhǔn)IEC的標(biāo)準(zhǔn),都是以IEC62282,很多人在提到說62282符合什么什么,這個是嚴(yán)重的錯誤,因為IEC的標(biāo)準(zhǔn)太多,所以62282后是帶“-”的,他是一個大系列的標(biāo)準(zhǔn)。

中國現(xiàn)在要標(biāo)準(zhǔn)走出去,實際上我們在TC105里面中國的話語權(quán)還是可以的,我們已經(jīng)牽頭發(fā)布過兩項標(biāo)準(zhǔn),還有現(xiàn)在正在做的兩項標(biāo)準(zhǔn),這都是中國來牽頭編制的。今年11月份,我們還在主推國內(nèi)再立項再牽頭的,我剛才說的兩項是已經(jīng)批復(fù)的國內(nèi)牽頭的,所以我們在話語權(quán)方面還是漸漸增強了。具體的內(nèi)容就不再說了。

我詳細的說下面這個,下面這個就是7月19日六部委聯(lián)合發(fā)布的《氫能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南(2023)版》,為什么叫2023版呢?如果研究標(biāo)準(zhǔn)體系的人,你們應(yīng)該知道2021年有一個氫能標(biāo)準(zhǔn)體系的白皮書,這個白皮書里面的框架圖和這個框架圖是不一樣的,因為時間原因我就不跟大家一一解釋了。它在氫能應(yīng)用的領(lǐng)域里面實際上是縮小了。

還有就是氫能從這個標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)架來看,氫能一定是大于燃料電池行業(yè)的,這本身是兩個不同的行業(yè)。從發(fā)展的角度,今天我看在座的也有很多投資方面的朋友,氫能的行業(yè)一定會大于燃料電池,因為燃料電池的應(yīng)用也無非就是第五項的氫能應(yīng)用里,而且5.5工業(yè)用這個是大化工的,這個里面氫能整個標(biāo)準(zhǔn)體系里面,并不涵概氫醫(yī)療、氫農(nóng)業(yè),這個也跟大家稍微解釋一下。

說一下我們國內(nèi)最出名的四大標(biāo)委會,提到氫能相關(guān)的標(biāo)委會就是這四大標(biāo)委會,外面的加氫站和氫品質(zhì)是歸TC309,就是氫能標(biāo)委會,可是不全面,我后面會詳細解釋。大家知道的50156、50177,氫能關(guān)于加氫站相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)是50打頭的,那是歸住建部的,所以住建部也是管的。但是另外的TC309負責(zé)氫能,這個加氫站屬于氫能標(biāo)委會,還有就是整車上,它是歸TC114下面的SC27,也就是電動汽車分委會,然后再就是我所在的燃料電池標(biāo)委會,還有一個就是氣瓶標(biāo)委會,它比較特殊,他是TC31下面的SC8,因為它涉及到高壓,所以他同時隸屬于全國鍋爐壓力容器的標(biāo)委會,所以這個有一點特殊,這個跟大家也稍微說明一下。我所在的TC342是2008年,我們第一任的主任委員是院士,現(xiàn)在的主任委員武漢理工大學(xué)的潘教授。

燃料電池這個里面為什么會有一個調(diào)整呢?原來我們叫燃料電池標(biāo)委會,后來把液流電池也放在里面的,然后我們是聯(lián)合辦公,所以總的名字就是加了一個液流,現(xiàn)在液流電池也比較火,尤其是張老師那邊還有其他的一些單位都在做。液流電池現(xiàn)在很難看到國標(biāo),就是因為我們聯(lián)合在一起了,一般都是出的是能源局的標(biāo)準(zhǔn),就是NEA的TC23。還有一個NEA的TC34是能源行業(yè)的高溫燃料電池,也就是大家現(xiàn)在說的那個SFC。當(dāng)然我們?nèi)绻暾堖@兩個液流釩電池和高溫燃料電池的話也要走TC342。

TC342的范圍就是在這個紅圈之內(nèi)的,再往外的我們就不管了,可以大家合作,因為各個標(biāo)委會之間都是有聯(lián)絡(luò)員的,這個可以合作,這個也不詳細的跟大家解釋了,所以里面的八大零部件是在我們這個標(biāo)委會里面。

那么TC342現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)布了58項標(biāo)準(zhǔn),廢止和更新的有12項,現(xiàn)在有效的是46項,其中的液流電池有4項,SFC高溫的有1項,這就是剛才解釋為什么這兩個放在一起,其他的都是和PAM相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。

這個是汽車標(biāo)委會的,這個是SC27,這個下面有一個電動汽車的分委會,因為分委會是不單獨列的,所以也很難梳理它分委會發(fā)布了多少標(biāo)準(zhǔn)。我梳理了一下關(guān)于整個TC114發(fā)布的關(guān)于氫能源的汽車標(biāo)準(zhǔn)一共有18項,雖然說是18項,但是真正使用的不是18項,這兩項紅的大家注意,真正在做檢測的時候,31486和31484這兩項鋰電池和電動汽車的標(biāo)準(zhǔn)在你上功耗的時候也是要使用的,所以我把它列了20項,但是它并沒有燃料電池的字樣,這個跟大家解釋一下。

TC309是氫能標(biāo)委會,這個標(biāo)委會最出名的就是它除了氫品質(zhì),他現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)布了34項,有效的是33項。最出名的就是這個俗稱氫品質(zhì),就是37244,但是我想解釋一下,這個是2018年出的,還有一個氫品質(zhì)相關(guān)的是2017年出的,是TC342出的,一會兒在案例里面我會給大家對照一下。具體的內(nèi)容就不解釋了。

然后這個是氣瓶標(biāo)委會,這個就是大家老是說四型瓶什么時候能過,就是歸他們管,他們的標(biāo)準(zhǔn)如果不改,四型瓶是不能使用的,因為在法規(guī)里規(guī)定,氫氣需要用金屬來裝,所以一般是使用金屬內(nèi)膽。這里面我也說一下,不是說只有四型瓶可以做到70兆帕,三型瓶也是可以做到70兆帕的,當(dāng)然國外也有做五型瓶的,他們現(xiàn)在做的儲運、專用相關(guān)的有新的標(biāo)準(zhǔn)。這個是住建部的標(biāo)委會,還有全國安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會,以及壓力容器的,還有鋼標(biāo)準(zhǔn)化的,因為正好今年寫那本書的時候我專門的梳理了一下,因為在輸氫管道上就要有鋼標(biāo)準(zhǔn),還有很多很多。

說一下團體標(biāo)準(zhǔn),最近這兩年團體標(biāo)準(zhǔn)比較火,團體標(biāo)準(zhǔn)是在2018年1月1日執(zhí)行的中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)法里面明確了團體標(biāo)準(zhǔn)這個地位,鼓勵大家去做,但是團體標(biāo)準(zhǔn)大家不知道有多少個社會團體?,F(xiàn)在全國在民政部統(tǒng)計的有30到35萬個社會團體,包括地方的,這些團體里面截止到今年的7月31日,它有能出團體標(biāo)準(zhǔn)的團體一共有7761個,并不是說所有團體都可以出團體標(biāo)準(zhǔn)的。然后現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)布的是61502個,馬上到今年年底的團體標(biāo)準(zhǔn)的總數(shù)量就有可能超過國家標(biāo)準(zhǔn),國家標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在應(yīng)該是68806個。這60家團體是已經(jīng)發(fā)布了氫能和燃料電池相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)的,這些團體很有意思,大家看一下,所以團體標(biāo)準(zhǔn)大家有時候要睜大眼睛仔細去看,不是所有的團體都可以發(fā)布,這是第一。

第二,不是所有團體發(fā)布的氫能和燃料電池標(biāo)準(zhǔn)都是可以信服的。國外有很多專門標(biāo)準(zhǔn)化的組織,專門做標(biāo)準(zhǔn),他們是競爭關(guān)系,然后要自己生存,所以國內(nèi)現(xiàn)在也往這個方向在發(fā)展。大家要看這些團體的名稱你們覺得靠不靠譜?這個我就不多說了。我們今天是中國能源研究會,這是民政部注冊的一類的團體,現(xiàn)在民政部已經(jīng)不給注冊了,我不能這么絕對,反正近幾年民政部沒再批過任何一個一類的也就是國家級的,沒有,都是地方政府去批的。

說一個小小的案例,剛才我說了37244,這是標(biāo)準(zhǔn),還有一個我們TC342出的34872,就是質(zhì)子交換膜燃料電池供氫系統(tǒng)技術(shù)要求,還有一個是質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用燃料氫氣,這兩個標(biāo)準(zhǔn)要求的氫氣標(biāo)準(zhǔn)是不一樣的,一個是99.99%,一個是99.97%,現(xiàn)在有很多做燃料電池的說我是四個9,我是五個9,我也只是笑笑而已,我今天在會上也可以說,你四個9、五個9,實際上真正使用燃料電池的人根本不關(guān)心,因為我們關(guān)心的是那個1,如果你那個1是一氧化碳的話我照樣爬窩。這個很關(guān)鍵,所以別人在說氫氣純度的時候是多少我們根本不在意,我們要的是雜質(zhì)的程度。

我也對照了一下這13項雜質(zhì)檢測的方法,我們是2017年出的標(biāo)準(zhǔn),TC309是2018年發(fā)的標(biāo)準(zhǔn),國際上的氫能標(biāo)準(zhǔn)為是ISO197,所以對照以后,ISO197的檢測方法和指標(biāo)和TC309的37244的標(biāo)準(zhǔn)是基本接近的,要真正玩標(biāo)準(zhǔn)的話,要仔細看的話,這個里面有很多的門道,這里我就不跟大家解釋了。大家現(xiàn)在說的氫品質(zhì)我還是認(rèn)可的,因為和國際接軌的,但是我之所以舉這個例子,就是說并不是一個標(biāo)準(zhǔn)里面氫品質(zhì)就只有一個,這個里面還有。

另外一個案例就是50516,50516從10版現(xiàn)在改成了20版,這個里面有一個重大的變化,我不知道大家有沒有看,就是三級站的容量改變了,從1000公斤升到3000公斤,這意味著什么?意味著下面這幅圖,當(dāng)你到三級站的時候,意味著國家3000公斤還給你定位在三級站,也就是說你的總投資和占地面積都會減少。實際上從這一點點的變化來說,國家對于氫能是呵護的,而且我們的安全是大家不用太緊張,這個是經(jīng)過專家反復(fù)論證以后才敢這么大幅度的提升。因為這個為什么現(xiàn)在加氫站很多都是500公斤、1000公斤,因為原來三級站的指標(biāo)在這里放著。如果你要是變成二級站的話,你的面積和整個投資都會大幅度的增加。所以大家有的時候投資人就會埋怨,或者使用者說為什么國內(nèi)總是500公斤?

還有一個我想跟大家匯報的情況是,經(jīng)常有很多專家在外面說中國有多少多少加氫站,國際上有多少,德國有多少,日本有多少。這個對我來說我根本不關(guān)心,因為國外有很多加氫站是200公斤的,全世界最大的現(xiàn)在在北京大興,4800公斤,跟你那200公斤比的加氫能力是不一樣的。所以不能按照加氫站的座數(shù)來證明這個國家的氫能比中國發(fā)展的好,我覺得這個有一點扯,這個是要看加氫能力的。原來比較大的是在江蘇,在如皋,是2300公斤還是2400公斤的。

最后總結(jié)一下,這是截止到今年的3月份我做的一個統(tǒng)計?,F(xiàn)在已經(jīng)發(fā)布的和氫能相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)一共是22項,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布了94項,地方標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布了21項,團體標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布了214項。這個里面也向各位匯報一下,這些標(biāo)準(zhǔn)我經(jīng)過統(tǒng)計完以后,包括它的日期,包括它的發(fā)布情況,確實集中在了這些領(lǐng)域,基本上都涵概了,國內(nèi)的并不差,但是有一點,很多國標(biāo)70%都是五年前發(fā)布的,這一點就需要更新了。所以團標(biāo)現(xiàn)在發(fā)布的很快,進展的也很快,而且團標(biāo)確實做到了國標(biāo)的彌補,現(xiàn)在甚至連氫能汽車的運行維護的團標(biāo)都有,所以我們國內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)體系現(xiàn)在基本上是很好的,比較完善的。一些小細節(jié)還是有一些瑕疵的,這個國際上各個國家都一樣。

最后總結(jié)一下,因為我是在342,我不好總結(jié)其他標(biāo)委會,我現(xiàn)在就說TC342,我們現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)化工作實際上和國際上是完全接軌,而且是整個持平的,就是我們的發(fā)展速度也是一致的,我們沒有像大家很多人說的我們中國標(biāo)準(zhǔn)落后于國際標(biāo)準(zhǔn),我覺得這個我不太服氣。

第二點,我們可不可以說國家標(biāo)準(zhǔn)高于國際標(biāo)準(zhǔn)?歐洲標(biāo)準(zhǔn)是EN,什么是EN,他就是把普通的標(biāo)準(zhǔn)改成EN,后面的號什么都不變,所以你憑什么說國際標(biāo)準(zhǔn)高于中國標(biāo)準(zhǔn)?我是做標(biāo)準(zhǔn)的,經(jīng)常有人說我們做了國際認(rèn)證,這一點我是不服氣的,因為你用的標(biāo)準(zhǔn)在這里放著。

然后再就是團體標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在異軍突起,現(xiàn)在確實做了很多的項目,然后做的也不錯,但是水平參差不齊,我跟別人開過玩笑,如果國內(nèi)有100家機構(gòu)的話,可能1到60做一個團體標(biāo)準(zhǔn),2到70做的另外一個團體標(biāo)準(zhǔn),最后還是這些人,這就是一些標(biāo)準(zhǔn)的范圍已經(jīng)落后。

還有就是關(guān)鍵零部件的標(biāo)準(zhǔn)我們還需要加速制定,大家可以回去看一下,我們現(xiàn)在的八大零部件有沒有標(biāo)準(zhǔn),你靠什么來去評比?大家如果要是討論的話這是一個很深的話題,就不再說了。還有就是要加強國際標(biāo)準(zhǔn)化參與力度,開展國際先進標(biāo)準(zhǔn)的采信工作,包括熱電聯(lián)產(chǎn),再就是開展不同燃料電池的標(biāo)準(zhǔn)。不同燃料電池的標(biāo)準(zhǔn),實際上有一些是堿性的,一些金屬的空氣電池,還有包括一些磷酸鹽電池,國內(nèi)有研究這方面的,國際上很少,國內(nèi)的玩家也很少,這方面我們要做標(biāo)準(zhǔn)的話實際上是可以支持他們的。

還有一個也跟各位匯報一下,現(xiàn)在國家標(biāo)準(zhǔn)在整個大的方向上,以前是先有產(chǎn)品再有標(biāo)準(zhǔn)再有產(chǎn)業(yè)化,現(xiàn)在改了,現(xiàn)在的發(fā)展方向是先有標(biāo)準(zhǔn)再有產(chǎn)品再有產(chǎn)業(yè)化,所以這個大家可以先去做標(biāo)準(zhǔn),慢慢定型,最后再做產(chǎn)業(yè)化,這個是沒有問題的。而且國家發(fā)展綱要里面也提了,科技部的課題都直接提產(chǎn)出標(biāo)準(zhǔn)要求50%了。

以上就是我今天匯報的全部內(nèi)容。謝謝大家!




責(zé)任編輯: 張磊

標(biāo)簽:氫能燃料電池