文/中國電器工業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)化與技術(shù)評價中心 陳晨
IEC/TC105(燃料電池技術(shù))成立于2000年,秘書處設(shè)在德國,現(xiàn)任主席為來自日本東芝公司的Funio教授。IEC/TC105由16個P成員國和15個O成員國組成,現(xiàn)有12個工作組,2個特別工作組。中國作為P成員參與了IEC/TC105的標(biāo)準(zhǔn)化工作。
我國IEC/TC105的國內(nèi)對口技術(shù)委員會為SAC/TC342,成立于2008年,秘書處設(shè)在機(jī)械工業(yè)北京電工技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所,由衣寶廉院士任主任委員,現(xiàn)有委員44人。
2012年IEC/TC105部分工作組會議、年會及國際研討會在日本召開,會議由IEC/TC105主席來自日本的Fumio Ueno主持,秘書處秘書為來自德國的Wolfgang Winkler先生,IEC中辦的Charles Jaquemart到會介紹IEC新工具和新程序信息。來自日本、美國、中國、芬蘭、瑞士、德國和韓國的共計30名代表到會。秘書處組織專家參加了部分工作組(WG1、WG4和WG12)會議、年會及國際研討會,中國電器工業(yè)協(xié)會陳晨工程師參加了此次會議。目前IEC/TC105及燃料電池相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)化活動如下。
IEC/TC105目前共有12個工作組,分別為術(shù)語(WG1)、燃料電池模塊(WG2)、固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-安全(WG3)、固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-性能試驗方法(WG4)、固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-安裝(WG5)、推進(jìn)及輔助動力單元(APU)用燃料電池發(fā)電系統(tǒng)(WG6)、便攜式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-安全(WG7)、微型燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-安全(WG8)、微型燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-性能試驗方法(WG9)、微型燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-互換性(WG10)、PEFC和SOFC單電池測試方法(WG11)及固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-小型固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)熱電聯(lián)產(chǎn)(WG12),正在開展15項標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作。為了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)中的用語以及同相關(guān)機(jī)構(gòu)建立聯(lián)系,IEC/TC105成立了特別工作組,目前共有2個特別工作組,AHG3(定義備用狀態(tài)組)和AHG4(智能電網(wǎng)和能效監(jiān)測組)。
該工作組的召集人為美國的Kelvin Hecht,工作組成員國包括:加拿大、日本、德國、韓國、英國、西班牙、意大利和美國。目前只有1項IEC/TS 62282-1《燃料電池 術(shù)語》標(biāo)準(zhǔn),2012年開始進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)工作。
燃料電池術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)2005年正式發(fā)布第一版術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)IEC/TS 62282-1 Ed.1,2010年正式發(fā)布修訂后的第二版術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)IEC/TS 62282-1 Ed.2,2012年開始術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)的維護(hù)工作。WG1跟隨IEC/TC105全體會議召開了工作組會議,會議主要討論了由日本和意大利對于術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)第二版的修改意見,在原來標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上增加12條新的定義、對現(xiàn)有13個術(shù)語和定義進(jìn)行討論,并對62條現(xiàn)有的術(shù)語和定義提出了修改意見。我國專家俞紅梅老師,針對一些術(shù)語和定義提出了意見和建議。會議討論結(jié)果會后由召集人負(fù)責(zé)發(fā)給全體委員,征求意見。
IEC 62282-1 Ed.3今年開始修訂工作,計劃2013年初發(fā)布。
該工作組的召集人為德國的Eckhard Schwendemann,工作組成員國包括:加拿大、捷克共和國、丹麥、法國、德國、日本、南韓和美國。目前有1項IEC/TS 62282-2《燃料電池 模塊》標(biāo)準(zhǔn),2012年3月發(fā)布。
目前的版本為第二版本,相比于第一版本基于IEC60079標(biāo)準(zhǔn),增加了對于危險和危險位置的定義。根據(jù)燃料電池在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),修改總體的安全策略,并同IEC 62282-3-100中的安全規(guī)定保持一致。
由于目前標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)完成,近期沒有提案和會議的日程,未來可能將同IEC 62282-3-400進(jìn)行協(xié)調(diào),避免重復(fù)。
該工作組的召集人為美國的Kelvin Hecht,工作組成員國包括:加拿大、日本、西班牙、法國、韓國、英國、德國、荷蘭、美國、丹麥和捷克共和國。目前有1項IEC 62282-3-100《固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-安全》標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)已于2012年2月正是發(fā)布。
標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后,歐洲、美國、日本、韓國都已納入采標(biāo)計劃,我國準(zhǔn)備2013年上報修訂計劃。在歐盟的體系中,安全指令不是作為標(biāo)準(zhǔn),而是作為法規(guī)進(jìn)行實施,因此建議IEC/TC105秘書處同CEN/CENELEC聯(lián)系,評估EN 62282-3-100同機(jī)械、壓力設(shè)備和EMC指令的協(xié)調(diào)。在調(diào)查結(jié)果的基礎(chǔ)上,WG3將開始IEC 62282-3-100 Ed.2版本的制定工作,第二版中將提出滿足相關(guān)指令要求的一些問題。
該工作組的召集人為日本的Noboru Hashimoto,工作組成員國包括:日本、英國、法國、美國、韓國、德國、加拿大、中國和意大利。目前正在進(jìn)行2項標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,分別為:IEC 62282-3-200《固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-性能試驗方法》和IEC 62282-3-201《小型固定式聚合物電解質(zhì)燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-性能試驗方法》。
IEC 62282-3-200《固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-性能試驗方法》為修訂階段,結(jié)合2012年年會,WG4召開了工作組會議,對于該標(biāo)準(zhǔn)的9.3條進(jìn)行了討論,之后將重點對9.3條進(jìn)行修改, 計劃于2015年初完成修訂工作。
IEC 62282-3-201《小型固定式聚合物電解質(zhì)燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-性能試驗方法》正在制定中,2012年7月在法拉克福召開的會議中,對CDV投票意見進(jìn)行了討論,2012年11月底將形成FDIS稿,定于2013年6月正式發(fā)布。
日本在WG4中提交了2個提案,分別為:生命周期評估和燃料電池節(jié)能評估。生命周期評估已經(jīng)開始進(jìn)行草案的編寫工作;節(jié)能評估是這次工作組會議中提出的新的提案,各國對該項提案持反對的意見,認(rèn)為這已經(jīng)超出TC105的工作范疇了。最終討論決定,日本在下一次年會中給出具體的報告。
該工作組的召集人為德國的Eckhard Schwendemann,成員國包括:加拿大、捷克共和國、丹麥、法國、德國、日本、韓國、西班牙、荷蘭、英國和美國。目前有1項IEC 62282-3-300《固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-安裝》標(biāo)準(zhǔn),于2012年6月正式發(fā)布。
該標(biāo)準(zhǔn)與2007版的相比,在安全相關(guān)的要求中,避免了與IEC 62282-3-100的重復(fù);對于術(shù)語和規(guī)范性引用文件進(jìn)行了更新;新版的標(biāo)準(zhǔn)重點在于安裝風(fēng)險;將CO的濃度由300ppm減為50ppm。
鑒于標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)發(fā)布,目前沒有下一步的會議安排。WG12正在制定的IEC 62282-3-400將涉及到煙囪管道系統(tǒng),這部分的安全性在IEC 62282-3-300是缺少的,未來的工作中需要增加。目前這部分還沒有相關(guān)的提案。
該工作組的召集人為荷蘭的Mr Georgios Tsotridis。工作組成員國為:阿根廷、奧地利、加拿大、捷克、德國、西班牙、法國、英國、日本、韓國、荷蘭和美國。目前正在開展1項IEC 62282-4-100《電動車用燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-安全》標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。
該項安全標(biāo)準(zhǔn)的工作范圍為叉車用燃料電池發(fā)電系統(tǒng),不包括混合電動車以及燃料電池發(fā)電系統(tǒng)在潛在具有爆炸危險的環(huán)境中運行。考慮到進(jìn)一步討論在標(biāo)準(zhǔn)中引入新技術(shù)領(lǐng)域,WG6暫緩制定叉車用燃料電池性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)。
IEC 62282-4-100標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計在2015年發(fā)布。
該工作組由美國的Mr Robert Wichert作為召集人,成員國包括:日本、美國、英國、韓國、法國、捷克共和國、加拿大和德國。目前有1項標(biāo)準(zhǔn)IEC 62282-5-1《便攜式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-安全》,該標(biāo)準(zhǔn)已于2012年9月正式發(fā)布。
目前沒有下一步的工作計劃。
該工作組召集人為美國的Harry P.Jones(UL公司),成員國包括:加拿大、美國、日本、法國、德國、西班牙、韓國、英國和捷克共和國。目前有1項IEC 62282-6-100《微型燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-安全》標(biāo)準(zhǔn),2012年10月正式發(fā)布。
WG8于2012年11月在日本召開了工作組會議,將IEC 62282-6-100拆分成系列具體的標(biāo)準(zhǔn)(IEC 62282-6-1XX)。IEC 62282-6-101《微型燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-安全-通用要求》標(biāo)準(zhǔn)計劃項目,預(yù)計2013年完成CD稿,之后將開展IEC 62282-6-1XX系列標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。但是目前缺少相關(guān)的專家參與工作,WG8也正在召集相關(guān)的專家參加相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。
拆分以后的標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)不同的應(yīng)用可能會涉及到不同燃料電池類型做出了規(guī)定,包括直接甲醇燃料電池、水鋁反應(yīng)等的安全要求,系列標(biāo)準(zhǔn)共計開展11項標(biāo)準(zhǔn)計劃。
該工作組的召集人為日本的Hiroshi Harvey Yokoyama,成員國包括:日本、加拿大、捷克共和國、德國、英國、韓國和美國。目前正在制定1項標(biāo)準(zhǔn)IEC 62282-6-200《微型燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-性能試驗方法》,2012年7月正式發(fā)布。
等待標(biāo)準(zhǔn)維護(hù),目前暫無其他工作計劃。
該工作組的召集人為韓國的Hyejung Cho,成員國包括:加拿大、捷克共和國、德國、英國、日本、韓國和美國。目前正在開展IEC 62282-6-400《微型燃料電池發(fā)電系統(tǒng)-能量&數(shù)據(jù)互換性》標(biāo)準(zhǔn)制定工作。
該標(biāo)準(zhǔn)由韓國三星電子提出的提案,目前標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)度已經(jīng)推遲,該提案目前為CD稿,計劃完成年限為2014年1-2月。
該工作組的召集人為日本的Kazuo Koseki,成員國包括:澳大利亞、英國、中國、加拿大、奧地利、法國及意大利等31個國家。目前有1項標(biāo)準(zhǔn)IEC 62282-7-1《聚合物燃料電池單電池測試方法》,于2010年6月發(fā)布;正在制定1項標(biāo)準(zhǔn)IEC 62282-7-2《固體氧化物燃料電池單電池和電池堆測試方法》。
IEC 62282-7-1《聚合物燃料電池單電池測試方法》,將于2013年開始標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)工作。我國擬在標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)過程中增加低溫測試方面的內(nèi)容。屆時標(biāo)準(zhǔn)的范圍可能由單電池測試,擴(kuò)展為單電池和電池堆的測試。IEC 62282-7-2《固體氧化物燃料電池單電池和電池堆測試方法》目前處于CD稿階段,下次會議計劃在2013年4-5月份在美國召開。
該工作組的召集人為瑞士的Nils Chmielewski,成員國包括:日本、美國、德國、瑞士、英國和荷蘭。目前正在開展1項標(biāo)準(zhǔn)IEC 62282-3-400《小型固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)熱電聯(lián)產(chǎn)》的制定工作。
該標(biāo)準(zhǔn)目前是草案階段,由于歐洲那邊已經(jīng)有產(chǎn)品了,所以標(biāo)準(zhǔn)由德國提出并牽頭來做。日本目前準(zhǔn)備將產(chǎn)品進(jìn)入歐洲的市場,所以非常關(guān)注這個標(biāo)準(zhǔn)的制定,但是日本那邊對于標(biāo)準(zhǔn)的整體編寫和標(biāo)準(zhǔn)中引用的其他標(biāo)準(zhǔn)不是很了解,雖然他們提出了很多的修改意見,但是歐洲方面對于很多意見并不接受。該標(biāo)準(zhǔn)目前進(jìn)度比較慢,爭議也比較多。
將術(shù)語“standby state”用“pregeneration”替代,術(shù)語的定義為:“state of a fuel cell power system being at sufficient operating temperature and in such an operational mode, with zero electric output power that the fuel cell power system is capable of being promptly switched to an operational state with substantial electric active output power”。翻譯為:燃料電池發(fā)電系統(tǒng)處于足夠的運行溫度的一種狀態(tài),在該運行模式下,電輸出功率為零,燃料電池發(fā)電系統(tǒng)能夠立刻轉(zhuǎn)換到大量有效輸出功率的運行狀態(tài)。
鑒于該特別工作組已經(jīng)完成預(yù)期任務(wù),2012年IEC/TC105年會中決定撤銷該工作。
IEC/TC105成立了AHG4專門負(fù)責(zé)同智能電網(wǎng)和能效建立聯(lián)系,密切關(guān)注相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)動態(tài),以便我們能夠及時獲得相關(guān)的信息,開展相應(yīng)工作。
由于燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)的應(yīng)用,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)開展制定工作,這部分工作同IEC/TC5(汽輪機(jī))密切相關(guān),SMB決定成立JWG16。JWG16由我國專家石玉文作為召集人,該聯(lián)合工作組不負(fù)責(zé)具體標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,主要是相關(guān)的產(chǎn)品的效率進(jìn)行評估,并給出相關(guān)的信息,具體的標(biāo)準(zhǔn)由具體的TC負(fù)責(zé)制定,目前正在面向各國召集專家組成員。
德國專家Wolfgang Winkler作為負(fù)責(zé)人,并參與歐洲液流電池標(biāo)準(zhǔn)的制定。目前液流電池的標(biāo)準(zhǔn)化工作主要是CENELEC在開展工作,制定歐洲液流電池標(biāo)準(zhǔn),CENELEC成立了5個工作組,分別為:術(shù)語(WG1)、技術(shù)對比(WG2)、性能(WG3)、用戶手冊(WG4)和安裝(WG5),我國中科院化物所王曉麗博士為WG4的召集人,負(fù)責(zé)用戶手冊的編寫工作。2012年11月28日將召開最后一次工作組會議。
液流電池標(biāo)準(zhǔn)化工作雖然已于2010年西雅圖年會中納入IEC/TC105的工作范疇,但是IEC/TC105一直沒有開展相關(guān)工作。鑒于中國在液流電池領(lǐng)域發(fā)展比較快,IEC/TC105的主席和專家一致希望能夠由中國牽頭在TC105下設(shè)分技術(shù)委員會(SC),秘書處協(xié)同中科院大連化學(xué)物理研究所正在進(jìn)行上報工作。
美國專家Kelvin Hecht作為聯(lián)絡(luò)人,主要是為了跟蹤ISO/TC22/SC21的標(biāo)準(zhǔn)化動態(tài)。ISO/TC22/SC21目前尚無燃料電池技術(shù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化工作,大部分的工作集中在鋰離子電池方面。未來將繼續(xù)跟蹤。
日本專家Funio Ueno作為聯(lián)絡(luò)人,該技術(shù)委員會制定的標(biāo)準(zhǔn)近期有些標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)備修訂。值得注意的是IEC 62368已經(jīng)發(fā)布,并打算替代現(xiàn)有的IEC 60065和IEC 60950兩項標(biāo)準(zhǔn)。IEC/TC105制定的標(biāo)準(zhǔn)中,IEC 62282-3-100、IEC 62282-5-100 Ed.2和IEC 62282-3-100 Ed.2中將IEC 60950-1:2005作為規(guī)范性文件引用。2012年年會中主席Funio教授要求WG3、WG7和WG10的成員認(rèn)真研究IEC 62368標(biāo)準(zhǔn),如果必要,需要對現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改。
現(xiàn)階段不建議IEC/TC105同ICAO DGP建立聯(lián)絡(luò)關(guān)系。
SAE/EUROCAE/WG80正在制定飛機(jī)燃料電池安全導(dǎo)則,其中一些燃料電池的術(shù)語參考了IEC 62282-1《燃料電池術(shù)語》,2012年年會中討論建議:如果SAE/EUROCAE/WG80制定燃料電池相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),IEC/TC105的專家將和WG80的專家一起聯(lián)合制定,到時候需要兩個召集人在兩方面共同開展工作。
日本專家Kazuo Koseki作為聯(lián)絡(luò)人。目前IEC/TC31正在維護(hù)的IEC 60079-29《氣體探測器》系列標(biāo)準(zhǔn)同IEC/TC105的關(guān)系比較密切。
德國專家Eckhard Schwendemann作為聯(lián)絡(luò)人。目前IEC/TC105正在開展燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)制定工作,同IEC/TC 5保持著聯(lián)系。SMB 142/38號決議:CHP需要進(jìn)一步的評估,以便了解未來在IEC/ISO中開展CHP標(biāo)準(zhǔn)化活動的需求,并要求IEC/TC5負(fù)責(zé)評估工作,并協(xié)調(diào)IEC/TC45、IEC/TC105及其他相關(guān)技術(shù)委員會提出的要求。IEC/TC5決定成立一個新的工作組(WG16),提名中國專家石玉文作為召集人,負(fù)責(zé)開展CHP能效標(biāo)準(zhǔn)前期的評估工作。
會議決定:2013年IEC/TC105全體會議將在德國法蘭克福召開,2014年IEC/TC105全體會議將同IEC大會一起在東京舉辦。這次我國代表團(tuán)提出希望IEC/TC105年會能夠在中國舉辦,IEC/TC105的主席表示鑒于2014年年會在亞洲召開,2015年會議按照常規(guī)是由歐洲或者美國來舉辦,不過如果歐洲或者美國沒有國家申請承辦就將在中國舉辦,否則我們就只能爭取2016年作為會議承辦方。
(1)WG4工作組中討論了中國提出的意見,并考慮下下次會議在中國舉辦;WG4目前有兩個提案(生命周期評估和節(jié)能評估)。
(2)關(guān)于低溫標(biāo)準(zhǔn),同IEC主席和專家進(jìn)行了討論,他們建議我們在WG11中提出,明年IEC 62282-7-1將開始修訂工作,可以將我們提出的內(nèi)容加入進(jìn)去。
(3)關(guān)于IEC/TC105大會,2013年在德國法拉克福召開,2014年在日本東京,同IEC大會一起舉辦,之后我們才能申請承辦會議。
(4)關(guān)于液流電池,TC105主席建議由中國提出,在IEC/TC105下設(shè)一個分技術(shù)委員會,這部分工作將在明年召開的年會提出,并落實。
(5)目前TC105已經(jīng)有醇類燃料電池,包括便攜式中就包括直接醇類,此外,微型燃料電池就是針對醇類制定的標(biāo)準(zhǔn),這部分工作我們需要加強(qiáng)。
(6)國內(nèi)備用電源燃料電池,在IEC/TC105中將其歸為小型固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng),并已經(jīng)開始制定性能試驗方法的標(biāo)準(zhǔn),我國目前制定的備用電源安全標(biāo)準(zhǔn)可以作為一個提案提出。
(7)IEC/TC105層面,目前的安全標(biāo)準(zhǔn)是結(jié)合現(xiàn)有的安全標(biāo)準(zhǔn),針對燃料電池所需的特殊安全要求進(jìn)行補(bǔ)充,我國在制定標(biāo)準(zhǔn)時,在涉及到有關(guān)安全方面的標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)該對我國的現(xiàn)有安全標(biāo)準(zhǔn)比較熟悉,在現(xiàn)有安全標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上制定標(biāo)準(zhǔn)。
(8)WG12涉及的熱電聯(lián)產(chǎn)目前歐洲已經(jīng)開始有產(chǎn)品,日本也有相關(guān)的產(chǎn)品準(zhǔn)備上市,所以這部分工作兩個國家爭論的比較多。我國暫無相關(guān)的產(chǎn)品,目前的狀態(tài)是跟蹤,但是無法參與。
(9)國際研討會主要是燃料電池合格評定及認(rèn)證方面的工作,現(xiàn)在日本、韓國、歐洲和中國目前都沒有開展相關(guān)的認(rèn)證工作,到會專家希望能夠統(tǒng)一各國的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),主要是從IEC標(biāo)準(zhǔn)的角度進(jìn)行統(tǒng)一,但是考慮到各國使用的環(huán)境、條件等的不同,統(tǒng)一認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)比較困難。但是TC105成員認(rèn)為可以考慮進(jìn)行認(rèn)證的工作。
(10)此外,日本可能會提出自行車用燃料電池標(biāo)準(zhǔn)提案。
從這次會議中可以看出,目前燃料電池的標(biāo)準(zhǔn)化工作主要是日本和歐洲在參與,韓國牽頭制定微型燃料電池發(fā)電系統(tǒng),目前我國尚無任何標(biāo)準(zhǔn)參與或者牽頭制定工作,國外的專家比較希望能夠聽到中國的聲音,這部分工作仍需要加強(qiáng),我們準(zhǔn)備先從參與工作組及標(biāo)準(zhǔn)制定,一步步加強(qiáng)國際標(biāo)準(zhǔn)化工作,同國際專家保持溝通和聯(lián)系,否則,中國提出的意見或者提案很難被接受。