燃料电池电动汽车安全指南

　　鉴于氢易燃易爆的特性及整车的电耦合使用环境，燃料电池电动汽车的安全问题比传统汽车及纯电动汽车的安全问题更为复杂。本书从设计、制造到应用不同环节，及整车、系统、关键部件等不同层面展开，讨论燃料电池电动汽车的安全问题。本书介绍了燃料电池电动汽车的基本概念及其安全问题的特殊性、整车通用安全、车载氢系统安全性、燃料电池堆及燃料电池系统的安全性测评技术，以及燃料电池电动汽车应用、操作、维护及基础设施安全相关的内容，最后对燃料电池安全性进行了总结与展望。本书适合新能源汽车尤其是燃料电池电动汽车相关专业的研发人员、相关管理人员，以及相关专业的老师和学生阅读参考。

　　中国汽车动力电池产业创新联盟燃料电池分会（以下简称“燃料电池分会”）是在中国汽车动力电池产业创新联盟（以下简称“创新联盟”）的领导下，由燃料电池汽车产业相关领域的企业、检测机构、高校、商业化推广中心等单位组成，围绕汽车用燃料电池行业推广，编制燃料电池行业发展规划、标准的制修订与组织实施、重点共性技术攻关和燃料电池行业服务，工作宗旨是为中国汽车氢能和燃料电池产业的健康发展而不懈努力。

前言

第1章燃料电池电动汽车及其安全问题

11燃料电池电动汽车001
111燃料电池电动汽车的定义001
112燃料电池电动汽车技术现状003
113燃料电池电动汽车动力系统及关键部件008
12燃料电池电动汽车的安全性问题015
121氢安全问题015
122电安全问题021

第2章燃料电池电动汽车整车通用安全性

21整车通用安全的一般设计准则025
211一般设计准则025
212整车安全失效评估方法026
22整车通用安全设计027
221失效预警及失效安全设计027
222整车电磁兼容（EMC）及电气可靠性设计028
223碰撞安全设计038
224整车氢气排放和泄漏安全设计044
225整车故障防护设计046
燃料电池电动汽车安全指南目录226整车涉水安全、起火驾乘人员安全设计048
227安全标识049
23整车通用安全的关键测评技术052
231整车EMC测评技术052
232整车电气系统测评技术064
233整车碰撞测评技术065
234整车氢气泄漏排放测评技术070

第3章燃料电池电动汽车车载氢系统安全

31车载氢系统一般安全要求078
311总则078
312振动与冲击079
313材料选择079
314电气系统080
315安装及布置081
316使用环境086
32车载氢系统安全设计086
321功能要求086
322安全要求089
323启动与关断092
33氢系统结构安全仿真分析094
331CAE分析前处理094
332CAE分析096
34车载氢系统测评技术099
341供氢系统管路气密性测评100
342启动与关断功能测试100
343安全相关测评101
344振动与冲击测评103

第4章质子交换膜燃料电池堆安全

41质子交换膜燃料电池堆通用安全性105
42质子交换膜燃料电池堆关键材料、部件及安全影响因素106
421质子交换膜107
422MEA109
423气体扩散层111
424极板113
425端板114
43质子交换膜燃料电池堆设计及安全影响因素115
431散热设计118
432密封设计120
433绝缘设计123
434其他零部件设计125
44质子交换膜燃料电池堆制造、运输及安全影响因素126
441制造环境126
442制造工艺127
443运输128
45质子交换膜燃料电池堆测评技术129
451燃料电池堆性能测评129
452电性能测试中的氢、电安全测评131
453机械振动、冲击测试中的安全测评137
454高、低温存储及低温启动测试中的安全测评139
455IP测试中的安全测评140
456盐雾腐蚀测试中的安全测评142

第5章质子交换膜燃料电池系统安全

51质子交换膜燃料电池系统通用安全性145
52质子交换膜燃料电池系统关键部件及安全影响因素145
521控制系统及保护部件146
522辅助系统核心部件148
523外壳、管路及连接件152
524导线及接地156
53质子交换膜燃料电池系统设计及安全影响因素159
531热管理子系统及热安全设计159
532氢气子系统162
533空气子系统163
534废气和废水的排放164
535燃料电池系统的高压电安全设计165
54质子交换膜燃料电池系统制造、运输及安全影响因素172
541制造环境172
542安装及制造工艺172
543运输174
55质子交换膜燃料电池系统测评技术177
551电性能测试中的氢、电安全测评177
552机械振动、冲击测试中的安全测评181
553高、低温存储及冷冻/解冻循环测试中的安全测评182
554电磁兼容测试中的安全测评184
555报警与关机测试185

第6章燃料电池电动汽车应用、操作、维护及基础设施

61燃料电池电动汽车日常使用安全注意事项189
611燃料电池电动汽车行驶过程中的安全189
612燃料电池电动汽车停车中的安全190
62燃料电池电动汽车加氢过程中的安全193
621氢气质量要求193
622加注车辆检查194
623氢气加注步骤196
624氢气加注过程中的安全注意事项199
63燃料电池运营车辆的管理200
64燃料电池电动汽车紧急情况处理205
641氢气泄漏处理205
642燃料电池电动汽车火灾处理208
65燃料电池电动汽车检修与维护210
651燃料电池电动汽车检修维护场地要求210
652燃料电池电动汽车检修安全注意事项211
653燃料电池电动汽车维护安全注意事项212
66氢气加注基础设施的安全设计212
661工艺设施安全设计212
662电气设施安全设计213
663建、构筑物安全设计215
664消防设施安全要求215
665氢气安全监控216
67氢气加注基础设施建设217
671加氢站建设审批217
672加氢站建设安全要求219
673加氢站验收与安全评价220
68氢气加注基础设施运营及管理222
681加氢站运行操作与维护222
682加氢站站控系统223
683计量收费系统223
684加氢站质量管理体系223
685氢气质量管理224
686运行安全规定225

第7章总结与展望

参考文献