中国电工技术学会团体标准T/CES 176-2022《固定式质子交换膜燃料电池堆使用寿命测试评价方法》由中国电工技术学会提出，武汉理工大学等单位起草编制完成。该标准规范了固定式质子交换膜燃料电池堆的测试条件和测试平台，对燃料电池堆运行模拟测试方法、测试步骤、运行工况图谱、仪器设备和使用寿命范围评价等内容方面做出了技术要求，为验证质子交换膜燃料电池堆使用寿命评价方法的有效性提供了标准指导，填补固定式质子交换膜燃料电池堆性能测试评价领域标准的空白。

　　1. 标准起草单位及主要起草人

　　（1）起草单位

　　武汉理工大学、国网浙江省电力有限公司、国网智能电网研究院有限公司、中国科学院长春应用化学研究所、中国电子工程设计院有限公司、武汉众宇动力系统科技有限公司

　　（2）主要起草人

　　谢长君、赵波、邓占锋、葛君杰、徐桂芝、李功洲、宋洁、章雷其、侯慧、赵霞、李维波、左彬、李骁、朱文超、梁丹曦、杜帮华、杨扬、王喆伟、吴启亮、彭笑东、王晨、刘相万、张展、卢昕宇、周贤翼

　　2. 标准制定背景

　　近年来，燃料电池行业快速增长，市场规模不断扩大，固定式质子交换膜燃料电池堆在我国固定式燃料电池发电系统中的应用已经越来越广泛，然而有关应用于固定式燃料电池系统的燃料电池堆使用寿命评价方面的技术规范仍然存在欠缺，不同单位或厂家的测试平台、测试条件、测试方法和测试技术等均不一致。质子交换膜燃料电池是一种通过电化学反应直接将氢气和空气中的样机转变为电能的发电装置。在燃料电池商业化过程中，耐久性是要解决的重要问题之一。长时间稳定工况耐久性测试显然已不能符合日常生产和使用要求，因为这会大幅度延长产品开发周期，大幅度提高开发费用，这些是不能够被开发产品的公司以及终端客户所接受的。因此，燃料电池的研究与应用对于耐久性加速测试方法与使用寿命评价的统一标准制定有着迫切需求。制定本标准对响应市场现状，完善固定式燃料电池发电系统测试应用的标准体系，服务燃料电堆安全生产和测试都有重要且积极的意义。

　　3. 标准主要内容

　　（1）范围

　　本文件规定了固定式质子交换膜燃料电池堆的使用寿命测试和计算方法。

　　本文件适用于支持直接或者通过转换开关与电力网连接，或与独立配电系统连接的固定式燃料电池发电系统用质子交换膜燃料电池堆，采用额定输出功率不小于10kW且作为主电源、二次电源或备用电源的质子交换膜燃料电池堆进行测试，用来评价固定式质子交换膜燃料电池堆使用寿命。

　　（2）规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

　　GB 3095-2012    环境空气质量标准

　　GB/T 19001-2016  质量管理体系  要求

　　GB/T 20042.1  质子交换膜燃料电池 第1部分：术语

　　GB/T 27748.2-2022  固定式燃料电池发电系统 第2部分：性能试验方法

　　GB/Z 27753-2011  质子交换膜燃料电池膜电极工况适应性测试方法

　　GB/T 28817-2022  聚合物电解质燃料电池单电池测试方法

　　GB/T 37244-2018  质子交换膜燃料电池汽车用燃料  氢气

　　GB/T 38914-2020  车用质子交换膜燃料电池堆使用寿命测试评价方法

　　（3）术语及定义

　　主要包括固定式质子交换膜燃料电池堆、固定式燃料电池发电系统、固定式燃料电池堆使用寿命、待机状态、待机电流和额定稳态的定义。

　　（4）测试设备

　　主要包括测试对象、测试仪器和设备、测试平台和测试对象安装4个部分。主要对测试中用到的设备、仪器和平台的性能、精度、结构及安装作出规定。

　　（5）测试条件

　　主要包括环境条件、测试气体和安全规定3个部分。主要对测试环境、使用的燃料气体和设备安全性作出规定。

　　（6）测试要求

　　主要包括测试目的、测试规范、测试质量保证标准、测试操作人员资质保证、测量仪器及精度、测试不确定度和数据采集计划7个部分。主要对测试过程中操作人员、测试质量和数据采集作出规定。

　　（7）使用寿命测试方法

　　主要包括概述、测试起始条件与测试过程、燃料电池堆活化与发电性能测试、分状态测试、自定工况谱测试和测试终止条件6个部分。主要对燃料电池堆使用寿命所需进行的各项测试的操作步骤、工况循环图谱、电压变化率计算以及终止要求作出规定。

　　（8）性能衰减率与使用寿命评价

　　主要包括性能衰减率评价和使用寿命范围评价两个部分，主要对根据燃料电池测试的各项结果进行燃料电池堆性能衰减率和使用寿命计算评价的方法作出规定。

　　（9）测试报告

　　主要对燃料电池堆使用寿命测试结束后应提供的书面报告内容作出规定。

　　4. 标准制定效益

　　本标准具有广泛的适用性。该团标的制定，将进一步完善我国标准体系，进而为固定式燃料电池堆设备的寿命测试与评价提供标准依据，同时也是燃料电池堆安全生产、测试和运行的重要参考。

　　本标准发布实施后，将有利于提高固定式燃料电池发电系统安全，为燃料电池堆运行优化创造条件，可指导氢电耦合系统建设，促进清洁能源的健康快速发展，提高国产燃料电池堆的国际竞争力，更有利于推动可再生能源的发展，有效降低投资总额。