《质子交换膜燃料电池金属双极板测试方法》征求意见稿.pdf

《质子交换膜燃料电池金属双极板测试方法》

标准编制说明

一、工作简况

（一）任务来源

《质子交换膜燃料电池金属双极板测试方法》（原名：燃料电池金属双极板

检测标准）是由中国动力电池产业创新联盟燃料电池分会提出，中国汽车工业协

会于2020年7月发布的立项计划通知函（中汽协函字[2020]279号）下达立项，

项目计划任务书号为2020-16。本标准是依据GB/T20004.1-2016《团体标准化第

1部分：良好行为指南》和GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准的

结构和编写的有关要求》编写。

（二）主要起草单位及任务分工

上海交通大学为起草单位，上海治臻新能源装备有限公司、新源动力股份有

限公司、上海重塑能源科技有限公司、未势能源科技有限公司、无锡先导智能装

备股份有限公司、上海骥翀氢能科技有限公司、郑州宇通客车股份有限公司、云

浮（佛山）氢能标准化创新研发中心为参与编制单位。

（三）标准研讨情况

为向中国动力电池产业创新联盟进行标准编写与备案，成立了以上海交通大

学为起草单位的编制小组。协作单位有上海治臻新能源装备有限公司、新源动力

股份有限公司、上海重塑能源科技有限公司、未势能源科技有限公司、无锡先导

智能装备股份有限公司、上海骥翀氢能科技有限公司、郑州宇通客车股份有限公

司、云浮（佛山）氢能标准化创新研发中心。编写组由1个高校、7个专职于系

统生产企业、1个创新技术中心组成，行业覆盖面广。目前，编写组已经完成了

测试标准的大纲及细节内容。

二、标准编制原则和主要内容

（一）标准制定原则

金属双极板具有强度高、厚度小、易成形等优势，国内外积极开展金属双极

板燃料电池的应用。现有的国家标准GB/T20042.6-2011《质子交换膜燃料电池

第6部分：双极板特性测试方法》对双极板材料特性测试（如气体致密性测试、

抗弯强度测试、密度测试等）和双极板部件特性测试（如气体致密性、阻力降、

厚度均匀性、平面度测试等）方法进行了规定。然而，随着技术的发展，双极板

特性测试有了新的需求，并且目前标准不能完整反映金属双极板的材料及部件的

几何特性、物理化学特性和耐久性等特性的表征。随着金属双极板的快速发展，

亟需建立这些关键特性的评价方法，规范行业技术。因此，本标准对GB/T

20042.6-2011《质子交换膜燃料电池第6部分：双极板特性测试方法》进行以下

补充：金属双极板流道轮廓测试方法、金属双极板涂层厚度测试方法、金属双极

板涂层膜基结合力测试方法、金属双极板接触电阻和涂层体电阻率的测试方法、

金属双极板在动电位和恒电位的腐蚀电流密度测试方、金属双极板致密性的测试

方法等方面做了较为详细的规定，以确保测试的准确性和规范性。

本标准提出的燃料电池金属双极板测试方法适用于所有燃料电池系统，制定

的测试要求及方法具有代表性和合理性，通用性高。

（二）技术先进性

为深入贯彻落实习主席的指示：加快制造强国、科技强国、交通强国建设；

为推动汽车电动化技术发展和产业应用，推进交通运输绿色转型升级创新发展，

发展氢能燃料电池汽车正在成为我国优化能源消费结构、保障能源供应安全、推

动环境治理、落实减排承诺的战略选择。目前在我国在车用质子交换膜燃料电池

技术可行性验证工作已经初步完成，推广应用存在的主要挑战是成本、寿命、可

靠性、环境适应性等问题。

金属极板由于其强度高、尺寸规模小、易成形等的优势而受到越来越多的青

睐，国内外都在积极投资源进行金属极板的研究。但是在燃料电池市场中的，现

有的燃料电池极板检测方法与标准（GB/T20042.6-2011）主要对双极板材料特性

测试（如气体致密性测试、抗弯强度测试、密度测试等）和双极板部件特性测试

（如气体致密性、阻力降、厚度均匀性、平面度测试等）方法进行了规定。然而，

随着技术的发展，双极板特性测试有了新的需求，并且目前标准不能完整反映金

属双极板的材料及部件的几何特性、物理化学特性和耐久性等特性的表征。随着

金属双极板的快速发展，亟需建立这些关键特性的评价方法，规范行业技术。目

前国内外关于燃料电池金属双极板技术指标的发行标准很少。

（1）针对几何精度指标中新提出的流道侧壁倾角尺寸精度技术指标和定位

精度，目前国内外没有相关标准进行定义。

（2）针对金属极板指标中表面涂层厚度、膜基结合力的测试方法，目前国

内外没有相关标准进行定义。

（3）针对耐久性指标中新提出