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Experimental Study on Hydrogen Leakage and Emission of Fuel Cell Vehicles in Confined Spaces 被引量:2
1
作者 Dong Hao Xiaobing Wang +3 位作者 Yanyi Zhang Renguang Wang Guang Chen Jun Li 《Automotive Innovation》 EI CSCD 2020年第2期111-122,共12页
Hydrogen safety is one of the most important safety indicators in fuel cell vehicles(FCVs)(unlike in other types of alternative energy vehicles).This indicator in FCVs is directly related to the user’s personal safet... Hydrogen safety is one of the most important safety indicators in fuel cell vehicles(FCVs)(unlike in other types of alternative energy vehicles).This indicator in FCVs is directly related to the user’s personal safety in daily vehicle usage.This paper analyzes the safety standards of FCVs in confined spaces.A sealed test chamber and an appropriate test method are devel-oped to evaluate vehicle safety based on specific test requirements.Two FCVs are subjected to static hydrogen leakage and hydrogen emission testing performed in a confined space.The results reveal that the hydrogen concentration in the vicinity of the vehicles approximates 0.0004%which is much lower than 1%while parked for 8 h during the hydrogen leakage test.In the hydrogen emission test under operating conditions,the concentration of the hydrogen gas emitted from the vehicles exceeds 2300 ppm in the vicinity,which requires careful consideration.Based on experiment and analysis,recommendations for the hydrogen safety standards of FCVs in confined spaces are proposed. 展开更多
关键词 fuel cell vehicle Hydrogen safety Confined spaces GARAGE
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燃料电池汽车车载氢系统潜在失效模式及原因分析 被引量:1
2
作者 董文妍 陈向阳 +1 位作者 杨子荣 郝冬 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2024年第5期716-721,共6页
车载氢系统的安全性是燃料电池汽车(FCV)的核心技术指标之一,其安全性保障是实现FCV大规模商业化的重要前提。本文围绕车载氢系统的安全性,介绍了车载氢系统的组成,分析了车载氢系统及其零部件的失效模式及原因,总结了车载氢系统的失效... 车载氢系统的安全性是燃料电池汽车(FCV)的核心技术指标之一,其安全性保障是实现FCV大规模商业化的重要前提。本文围绕车载氢系统的安全性,介绍了车载氢系统的组成,分析了车载氢系统及其零部件的失效模式及原因,总结了车载氢系统的失效后果,并探讨了现阶段在FCV消防安全方面亟需完善的内容。分析表明,车载氢系统的潜在失效模式及原因主要包括密封、振动疲劳、机械冲击、碰撞、快速充放氢疲劳、热损伤、控制系统功能失效等,失效的主要后果表现为氢气泄漏。对于氢气泄漏的危害分析应充分结合车辆所处的场景进行综合考量,在极端场景下,“氢气泄漏+密闭/半密闭空间+点火源”将引起火灾甚至爆炸,会严重威胁公众的生命财产安全。因此,建议从强化安全性设计和验证、提升氢泄漏监测和气源控制技术、开展失效致灾危害量化评价、加强火灾防控技术等多个方面,促进车载氢系统的安全性水平提升。 展开更多
关键词 燃料电池汽车 车载氢系统 失效模式 失效原因 氢安全
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基于PPRR理论的燃料电池汽车应急管理体系研究
3
作者 李凯 李玮 +1 位作者 王佳 姚占辉 《汽车实用技术》 2024年第21期1-4,12,共5页
燃料电池汽车示范应用政策推动了全国燃料电池汽车产业的快速发展,但同时也给燃料电池汽车安全应用提出了更高的要求。目前,全国燃料电池汽车在安全应用领域仍缺乏实践经验,在安全管理和应急保障等方面,缺少科学、系统的理论指导和顶层... 燃料电池汽车示范应用政策推动了全国燃料电池汽车产业的快速发展,但同时也给燃料电池汽车安全应用提出了更高的要求。目前,全国燃料电池汽车在安全应用领域仍缺乏实践经验,在安全管理和应急保障等方面,缺少科学、系统的理论指导和顶层设计。为保障全国燃料电池汽车安全运营,通过从燃料电池汽车潜在风险点和安全保障机制分析入手,运用PPRR危机管理模型进行系统分析研究,结合国家相关政策标准要求和地方实践经验,从危机的预防、准备、反应、恢复四个环节,对完善应急管理体系提出相关建议。文章围绕燃料电池汽车安全应用需求,对建立应急管理体系提出了全面的风险分析和政策建议,为相关管理部门做好安全管理和应急保障提供了有益参考。 展开更多
关键词 燃料电池汽车 应急管理机制 氢安全 PPRR理论
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基于典型交通事故的燃料电池汽车储氢气瓶挤压试验研究
4
作者 陈向阳 张鹏 +1 位作者 黄书隆 郝冬 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2024年第5期709-715,共7页
车载氢系统作为燃料电池汽车的核心子系统之一,在交通事故中,一旦承受较大的挤压力,可能导致关键零部件发生功能失效,进而引发氢气的大量泄漏,造成更严重的后果,对车载储氢气瓶进行耐挤压性测评是进一步完善燃料电池汽车安全评价体系的... 车载氢系统作为燃料电池汽车的核心子系统之一,在交通事故中,一旦承受较大的挤压力,可能导致关键零部件发生功能失效,进而引发氢气的大量泄漏,造成更严重的后果,对车载储氢气瓶进行耐挤压性测评是进一步完善燃料电池汽车安全评价体系的重要工作。建立了车载储氢气瓶的挤压测评方法,详细阐述了挤压测评方法 4方面的内容,并进行了车载储氢气瓶的挤压试验验证,通过试验数据分析挤压对储氢气瓶的影响,定量评价分析储氢气瓶挤压之后的安全性,为车载氢系统安全评价提供参考。 展开更多
关键词 燃料电池汽车 储氢气瓶 挤压 试验研究 安全性
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燃料电池汽车氢系统泄放安全研究
5
作者 李力军 王昕雨 +5 位作者 唐小龙 申思佳 傅林 燕泽英 郝佳 赵强 《压力容器》 北大核心 2024年第7期1-5,55,共6页
针对燃料电池汽车车载氢系统冬季出现温度驱动安全泄压装置(TPRD)异常损坏,影响泄放系统的密封和强度,严重危及氢气的泄放安全等问题,通过设计TPRD抗冻胀试验,系统分析车载氢系统泄放管路进水结冰冻胀后对其泄放安全的影响。试验结果显... 针对燃料电池汽车车载氢系统冬季出现温度驱动安全泄压装置(TPRD)异常损坏,影响泄放系统的密封和强度,严重危及氢气的泄放安全等问题,通过设计TPRD抗冻胀试验,系统分析车载氢系统泄放管路进水结冰冻胀后对其泄放安全的影响。试验结果显示,车载氢系统泄放管路进水后,在反复“结冰-消融”这一循环过程中,产生的冻胀应力造成试验用两组瓶口组合阀的TPRD发生意外激活,均未通过抗冻胀试验,其中,玻璃泡形式TPRD按照预设通道进行泄放,易熔合金形式TPRD未按照预设通道泄放,严重影响氢气泄放安全。未来应重点关注泄放管路的防水与排水设计,避免因进水造成涉氢安全事故。 展开更多
关键词 车载氢系统 泄放安全 安全泄压装置 冻胀应力 氢燃料电池汽车
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燃料电池汽车碰撞后氢泄漏主动安全系统设计与研究 被引量:2
6
作者 周雅夫 姜振华 《时代汽车》 2023年第6期124-126,共3页
为了降低燃料电池汽车碰撞后氢泄漏的危害,本文从氢特性的角度分析了车载用氢的安全问题,开展了氢泄漏主动安全系统的设计和研究,着重阐述了主动安全控制策略,为燃料电池汽车碰撞后氢泄漏主动安全系统的进一步发展提供了一定的参考。
关键词 燃料电池汽车 碰撞 氢泄漏 主动安全 控制策略
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氢燃料电池商用车氢安全保障技术研究 被引量:3
7
作者 秦志东 张志芸 +4 位作者 赵宏建 刘永亮 姚东升 张健 刘尹 《汽车文摘》 2023年第8期31-35,共5页
氢燃料电池汽车具有绿色环保、续驶里程长、加氢时间短的特点,特别适合中远途、中重型商用车场景,是氢能应用的重要领域。一直以来,氢安全是氢燃料电池商用车推广的重要保障,也是用户关心的问题。从文献和标准规范研究以及实车开发、装... 氢燃料电池汽车具有绿色环保、续驶里程长、加氢时间短的特点,特别适合中远途、中重型商用车场景,是氢能应用的重要领域。一直以来,氢安全是氢燃料电池商用车推广的重要保障,也是用户关心的问题。从文献和标准规范研究以及实车开发、装配和使用经验,对燃料电池商用车设计、装车、使用和监控主要环节的氢安全保障技术进行总结,为氢燃料电池商用车氢安全提供可参考和借鉴的方法。 展开更多
关键词 氢燃料电池汽车 氢安全 安全设计 检测
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燃料电池汽车车载氢系统安全性测评技术分析
8
作者 郑皓天 张岳秋 +3 位作者 郝冬 陈向阳 兰昊 杨沄芃 《汽车零部件》 2023年第10期6-10,16,共6页
车载氢系统是燃料电池汽车的核心子系统,车载氢系统安全性能测试与评价是保障燃料电池汽车安全运行及产业商业化发展的重要支撑。梳理和分析了国内外车载氢系统相关标准法规,结合车载氢系统结构与现有氢安全标准法规,构建了覆盖部件强... 车载氢系统是燃料电池汽车的核心子系统,车载氢系统安全性能测试与评价是保障燃料电池汽车安全运行及产业商业化发展的重要支撑。梳理和分析了国内外车载氢系统相关标准法规,结合车载氢系统结构与现有氢安全标准法规,构建了覆盖部件强度试验、安装强度试验、气密性试验和环境适应性试验四个方面的车载氢系统安全性测评体系,详细阐述了具体的试验方法,为全面测评车载氢系统安全性提供了参考依据。 展开更多
关键词 燃料电池汽车 车载氢系统 氢安全 测评技术
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燃料电池汽车储氢安全技术标准分析
9
作者 胡星 田宇鹏 +1 位作者 阮观强 程金润 《环境技术》 2023年第7期159-163,167,共6页
燃料电池汽车被认为是燃油车最直接的替代品,因为它们的里程和加油时间相似。联合国世界车辆法规协调论坛(UN/WP29)于2013年7月发布《氢燃料电池汽车全球技术法规》(GTR13)。GTR13与我国现有相关安全技术规范标准间有一定的差异。本文对... 燃料电池汽车被认为是燃油车最直接的替代品,因为它们的里程和加油时间相似。联合国世界车辆法规协调论坛(UN/WP29)于2013年7月发布《氢燃料电池汽车全球技术法规》(GTR13)。GTR13与我国现有相关安全技术规范标准间有一定的差异。本文对GTR13压缩氢气储存系统的安全能要求进行了解读,分析了我国目前的燃料电池汽车储氢安全标准,并吸取GTR13法规标准的优点,对在未来的燃料电池汽车储氢标准修订中提出相关建议。 展开更多
关键词 燃料电池汽车 储氢安全 标准分析
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燃料电池客车氢安全方案设计
10
作者 王丙虎 陈振国 +2 位作者 吴光平 刘康 刘雷 《客车技术与研究》 2023年第6期1-5,共5页
氢安全一直是氢燃料电池汽车安全中的关键问题。本文分别从整车控制、电气、结构等方面展开氢安全方案设计,以提高氢燃料电池汽车的安全性。
关键词 氢燃料电池客车 氢安全 整车控制
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氢能的安全性和燃料电池汽车的氢安全问题 被引量:38
11
作者 冯文 王淑娟 +1 位作者 倪维斗 陈昌和 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期677-682,共6页
为了深化对氢能安全性的研究、推动氢能在我国的规模应用,通过对有关文献的调研和分析,对氢能的安全性和燃料电池汽车的氢安全问题进行了初步探讨:详细讨论了氢的泄漏、脆化、扩散、可燃性和爆炸性等特殊的安全性问题;并以汽油的安全性... 为了深化对氢能安全性的研究、推动氢能在我国的规模应用,通过对有关文献的调研和分析,对氢能的安全性和燃料电池汽车的氢安全问题进行了初步探讨:详细讨论了氢的泄漏、脆化、扩散、可燃性和爆炸性等特殊的安全性问题;并以汽油的安全性为参照,对燃料电池汽车的安全性进行了评价,得出了正常运行中,设计良好的燃料电池汽车具有与汽油汽车、天然气汽车及甲烷汽车同等的安全性的结论。 展开更多
关键词 氢能 燃料电池汽车 安全
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燃料电池汽车储氢方案的安全性与实用性比较 被引量:3
12
作者 李强 杨健慧 +2 位作者 李青 张亮 汪玲 《汽车技术》 北大核心 2003年第11期12-13,17,共3页
分析了燃料电池汽车采用液氢、高压气氢和金属氢化物储氢3种不同储氢方案的安全性和实用性,结果表明液氢方案的加注站安全性、泄漏安全性和易操作性方面优于气氢方案,并且在有效载荷与空间、燃料经济性、续驶里程、加速性能和最高车速... 分析了燃料电池汽车采用液氢、高压气氢和金属氢化物储氢3种不同储氢方案的安全性和实用性,结果表明液氢方案的加注站安全性、泄漏安全性和易操作性方面优于气氢方案,并且在有效载荷与空间、燃料经济性、续驶里程、加速性能和最高车速等实用性方面也好于气氢方案。 展开更多
关键词 燃料电池汽车 储能器 安全性 实用性 储氢技术
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燃料电池汽车车载氢气安全研究 被引量:16
13
作者 王琦 罗马吉 罗仲 《武汉理工大学学报(信息与管理工程版)》 CAS 2011年第2期232-235,共4页
介绍了有关车载燃料电池氢气的安全问题,包括储氢安全、车载氢气系统的安全、燃料电池汽车发生碰撞以及发生氢气泄露时的安全等,指出了目前燃料电池汽车在实际应用中尚待解决的氢气安全问题,并提出了如何解决这些安全问题的建议。
关键词 燃料电池汽车 氢燃料 车载氢气 系统安全性
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燃料电池汽车正面碰撞安全性研究 被引量:7
14
作者 李向荣 万党水 +1 位作者 白鹏 张振鼎 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期213-216,202,共5页
燃料电池汽车在结构上有别于传统汽车,其碰撞安全性尤应关注。文中重点对燃料电池汽车结构特点进行研究,建立燃料电池汽车正面碰撞有限元模型,运用LS-DYNA仿真确定车辆安全性能设计方案。同时根据燃料电池汽车的特点阐述了对其碰撞试验... 燃料电池汽车在结构上有别于传统汽车,其碰撞安全性尤应关注。文中重点对燃料电池汽车结构特点进行研究,建立燃料电池汽车正面碰撞有限元模型,运用LS-DYNA仿真确定车辆安全性能设计方案。同时根据燃料电池汽车的特点阐述了对其碰撞试验方法的思考。通过实车正面碰撞试验,验证了车辆结构改进设计的效果。 展开更多
关键词 燃料电池汽车 碰撞安全性 正面碰撞试验
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燃料电池汽车的氢安全问题 被引量:9
15
作者 王晓蕾 马建新 +3 位作者 邬敏忠 杨代军 林瑞 张存满 《中国科技论文在线》 CAS 2008年第5期365-369,共5页
在燃料电池汽车试验经验的基础上,结合国内外研究进展,介绍了有关车载燃料电池氢气安全问题,包括车载氢气系统的安全措施,车载氢气系统的安全性测试与试验,车载氢气系统日常安全维护等。最后,进一步指出了促进车载氢气系统安全的措施,... 在燃料电池汽车试验经验的基础上,结合国内外研究进展,介绍了有关车载燃料电池氢气安全问题,包括车载氢气系统的安全措施,车载氢气系统的安全性测试与试验,车载氢气系统日常安全维护等。最后,进一步指出了促进车载氢气系统安全的措施,如从燃料电池汽车整体考虑氢安全问题以及加快和完善车载氢气系统的安全法规的建立等,以加快氢能源在中国的大规模应用化进程。 展开更多
关键词 动力机械及工程 燃料电池汽车 车载氢系统 氢安全
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燃料电池车氢系统碰撞安全性研究 被引量:3
16
作者 何雍 郑晟 +1 位作者 王鸿鹄 吴兵 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第8期953-956,共4页
氢气系统的碰撞安全性是燃料电池车的商业化进程中的关键点之一。用氦气代替氢气,利用燃料电池实车分别进行带压前碰和零压后碰试验,对其供氢系统管路气密性、氢瓶的可靠性和供氢系统零部件强度等问题进行定性研究,探讨车辆在碰撞后氢... 氢气系统的碰撞安全性是燃料电池车的商业化进程中的关键点之一。用氦气代替氢气,利用燃料电池实车分别进行带压前碰和零压后碰试验,对其供氢系统管路气密性、氢瓶的可靠性和供氢系统零部件强度等问题进行定性研究,探讨车辆在碰撞后氢系统的安全性和可靠性。实验表明该试验车的供氢系统具备一定的可靠性和安全性。 展开更多
关键词 燃料电池车 氢安全 整车碰撞
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通风压力及泄露位置对燃料电池汽车氢气小孔泄露的影响 被引量:6
17
作者 高源 陈朝刚 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1771-1777,共7页
对氢气小孔泄露问题进行了理论分析,并利用Simulink和Fluent软件分别对氢气小孔泄露问题进行仿真。结果表明:温度对氢气小孔泄露的影响不显著,而氢气压力和储氢空间对氢气小孔泄漏的影响较大;主动通风可抑制车内氢气泄露;密闭空间内氢... 对氢气小孔泄露问题进行了理论分析,并利用Simulink和Fluent软件分别对氢气小孔泄露问题进行仿真。结果表明:温度对氢气小孔泄露的影响不显著,而氢气压力和储氢空间对氢气小孔泄漏的影响较大;主动通风可抑制车内氢气泄露;密闭空间内氢气泄露具有泄露点聚集特性,并且受重力影响氢气在高处聚集。 展开更多
关键词 燃料电池汽车 小孔泄露 氢安全 泄漏点通风 数值仿真 Fluent软件
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燃料电池轿车碰撞安全性的仿真与试验 被引量:4
18
作者 余卓平 张觉慧 《汽车安全与节能学报》 CAS 2010年第2期115-121,共7页
碰撞安全性是燃料电池轿车面向产业化研发的关键技术之一。该文针对某自主研制的燃料电池轿车,在分析整车结构特点的基础上,提出了燃料电池轿车碰撞安全性的技术特点;基于有限单元方法,建立了正面碰撞仿真分析模型,并进行正面碰撞仿真分... 碰撞安全性是燃料电池轿车面向产业化研发的关键技术之一。该文针对某自主研制的燃料电池轿车,在分析整车结构特点的基础上,提出了燃料电池轿车碰撞安全性的技术特点;基于有限单元方法,建立了正面碰撞仿真分析模型,并进行正面碰撞仿真分析;用氦气作为氢气的替代气体,进行了整车正面碰撞试验。由此,系统分析了乘员保护、车身变形与储氢安全等碰撞安全性能。仿真和实验结果表明:该燃料电池轿车的车辆可满足碰撞安全技术要求。 展开更多
关键词 燃料电池汽车 碰撞安全 氢安全 仿真与试验
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氢燃料电池客车滚翻的仿真及改进设计 被引量:2
19
作者 马春生 李导 张金换 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2014年第1期58-64,共7页
综合考虑了车辆结构中的剩余空间、氢气瓶和电池在客车滚翻中的安全,建立了一种新的评价方法。该方法是根据国内外相关的法规和标准,以满足欧洲经济委员会汽车法规ECE R66滚翻测试的要求。针对某款国内氢燃料电池大客车,利用有限元软件L... 综合考虑了车辆结构中的剩余空间、氢气瓶和电池在客车滚翻中的安全,建立了一种新的评价方法。该方法是根据国内外相关的法规和标准,以满足欧洲经济委员会汽车法规ECE R66滚翻测试的要求。针对某款国内氢燃料电池大客车,利用有限元软件LS-DYNA,建立了有限元模型。改进了该氢燃料电池大客车的气瓶布置方式,增加了泡沫铝缓冲梁,并对这些方案进行仿真。结果表明:泡沫铝缓冲梁能减小原有氢气瓶的加速度峰值的30%,从而,提升了该车的氢安全。 展开更多
关键词 汽车工程 被动安全 滚翻碰撞 燃料电池客车 剩余空间 氢气瓶 泡沫铝缓冲梁
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燃料电池汽车动力系统综合测试环境舱的氢安全设计 被引量:7
20
作者 常国峰 李玉洋 季运康 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2020年第4期280-282,287,共4页
为保证燃料电池汽车动力系统综合测试环境舱的安全运行,对舱内进行了氢气主动和被动安全设计。环境舱内的辅助设施均采用防爆设计。在舱内顶部角落安装两个氢气检测报警器,成对角位置分布。氢气报警器经过标准气体标定以及舱内释放氢气... 为保证燃料电池汽车动力系统综合测试环境舱的安全运行,对舱内进行了氢气主动和被动安全设计。环境舱内的辅助设施均采用防爆设计。在舱内顶部角落安装两个氢气检测报警器,成对角位置分布。氢气报警器经过标准气体标定以及舱内释放氢气检测,均能快速准确检测氢气浓度。环境舱内燃料电池阴极侧的高氢尾气和泄漏的氢气分别采用尾气排放系统和排风系统,将含有高浓度氢气的气体排出实验室外。环境舱的氢安全设计满足燃料电池汽车动力系统综合测试环境舱的氢安全要求。 展开更多
关键词 燃料电池汽车 环境舱 氢主动安全 氢被动安全
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