PEM电解槽性能测试方法 编制说明.pdf

《PEM电解槽性能测试方法》征求

意见稿编制说明

一、工作简况

1.1任务来源

为规范基于质子交换膜（PEM）电解槽制取氢气、氧气的制氢系

统的术语、定义、和典型性能评估方法，国家标准化管理委员会分别

在2005、2017、2019、2023年批准发布了GB/T19774-2005《水电解

制氢系统技术要求》、GB/T32311-2015《水电解制氢系统能效限定

值及能效等级》、GB/T37562-2019《压力型水电解制氢系统技术条

件》、GB/T42847.2-2023《储能系统用可逆模式燃料电池模块第2

部分:可逆模式质子交换膜单池与电堆性能测试方法》、GB/T

42847.3-2023《储能系统用可逆模式燃料电池模块第3部分：电储存

系统性能测试方法》国家标准。但是，上述标准并未对高压力运行（≥

5MPa）的PEM电解槽性能测试方法做出规定。为此，国家标准化

管理委员会于2024年3月下达了《PEM电解槽性能测试方法》国家

标准制定计划，计划号T-469。

1.2制定背景

氢能是一种清洁、高效的二次能源，是推动和支撑可再生能源大

规模发展的理想载体，发展低碳清洁氢能已成为全球共识，电解水制

绿氢技术的发展是低碳清洁氢气供给的突破口。我国新能源发电占比

逐年增高、功率大幅波动频繁，电网缺乏快速调峰调频手段。PEM

水电解制氢具备宽范围快速动态响应能力，在新能源消纳、高比例新

能源电网功率动态平衡方面应用前景广阔。由于良好的气体阻隔性和

功率波动耐受性，PEM电解槽可在极宽的压力范围内运行。

现行的PEM电解槽相关标准对产氢压力5MPa以下的电解槽性

能测试方法做出相关规定。但是，出于可再生能源发电与PEM电解

制氢更高耦合度的要求，PEM电解槽需要兼顾常压、高压运行工况。

因此需要对兼顾多种压力工况的PEM电解槽的性能测试方法做出进

一步完善，同时这也有助于PEM电解槽性能测试方法的升级迭代。

1.3起草过程

2024年3月，国家标准化管理委员会下达了本标准制定计划，

计划号T-469。

2024年4月，全国氢能标准化技术委员会在北京组织召开了本

标准启动会，有关单位介绍了标准制定背景、技术进展、标准内容-，

成立了标准起草组，确定标准制定工作计划。

2024年5月-6月，全国氢能标准化技术委员会组织有关单位开

展了比对试验，对测试方法进行了进一步验证，组织有关单位编写标

准草案。

2024年7月，全国氢能标准化技术委员会组织有关单位和专家

召开了标准推进会，讨论标准主要技术内容，经过修改和完善，形成

标准征求意见稿。

二、国家标准编制原则、主要内容及其确定依据，修订国家

标准时，还包括修订前后技术内容的对比

2.1标准编制原则

本标准按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化

文件的结构和起草规则》的要求和规定进行编写。

为规范基于PEM电解槽制取氢气、氧气的制氢系统的术语、定

义、和典型性能评估方法，国家标准化管理委员会分别在2005、2017、

2019、2023年批准发布了GB/T19774-2005《水电解制氢系统技术要

求》、GB/T32311-2015《水电解制氢系统能效限定值及能效等级》、

GB/T37562-2019《压力型水电解制氢系统技术条件》、GB/T

42847.2-2023《储能系统用可逆模式燃料电池模块第2部分:可逆模

式质子交换膜单池与电堆性能测试方法》等国家标准。但是，其中多

项术语、测试方法，无法满足兼顾低压力（0~5MPa）及高压力（≥

5MPa）运行的PEM电解槽性能测试方法。另外，PEM电解槽在高

压力工况下所需的注意事项和技术要点大不相同。为满足更宽压力范

围下PEM电解槽的性能测试需求，同时保证工作过程安全可控，制

定本标准。

本标准编制的指导思想为科学性、完整性、准确性和可操作性。

既要保证PEM电解槽性能测试方法与评价指标的科学性，又要保证

在不同压力条件下测试过程的安全性与可操作性，以获得客观、完整

的PEM电解槽性能测试方法。

2.2标准主要内容及其确定依据