ГОСТ Р 56188.3.201-2023

(МЭК 62282-3-201:2017)

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТЕХНОЛОГИИ ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Часть 3-201

Стационарные энергоустановки на основе топливных элементов. Методы испытаний для определения рабочих характеристик энергоустановок малой мощности

Fuel cell technologies. Part 3-201. Stationary fuel cells power stations. Performance tests methods for small fuel cells power stations

ОКС 13.040

Дата введения 2023-05-31

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным бюджетным учреждением науки "Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им.А.В.Топчиева Российской академии наук" (ФГБУ "ИНХС РАН") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 029 "Водородные технологии"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 марта 2023 г. N 173-ст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту МЭК 62282-3-201:2017* "Технологии топливных элементов. Часть 3-201: Стационарные энергосистемы на топливных элементах. Методы испытаний для определения рабочих характеристик систем малой мощности" (IEC 62282-3-201:2017 "Fuel cell technologies - Part 3-201: Stationary fuel cells power systems - Performance tests methods for small fuel cells power systems", MOD), включая изменение Amd. 1 (2022), путем изменения и включения дополнительных положений (фраз, слов, ссылок) для учета потребностей национальной экономики и/или особенностей национальной стандартизации, выделенных в тексте курсивом**, а также путем исключения ИСО 14040:2006, МЭК 61672-1, МЭК 61672-2, ИСО 6326, ИСО 6975, ИСО 7934, ИСО 7935, ИСО 7941, ИСО 80000, МЭК 80000-13, ИСО 10396, ИСО 10849, ИСО 11042, ИСО 11541, ИСО 11564, ISO/TR 15916, SAEARP 1533A-2004, IEC TS 62282-9-101 из библиографии в связи с отсутствием на них ссылок в тексте.

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей.

** В оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов в разделах "Предисловие", 2 "Нормативные ссылки" и приложении ДА приводятся обычным шрифтом, отмеченные в разделах "Предисловие", 2 "Нормативные ссылки" знаком "**" и остальные по тексту документа выделены курсивом. - Примечания изготовителя базы данных.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

Сведения о соответствии ссылочных национальных и межгосударственных стандартов международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте, приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации"**. Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)

Введение

В настоящем стандарте приведены согласованные между собой и воспроизводимые методы проверки электрических/теплотехнических и экологических характеристик стационарных энергоустановок малой мощности на основе топливных элементов.

Настоящий стандарт распространяется только на энергоустановки малой мощности на основе топливных элементов (ниже 10 кВт выходной электрической мощности) и предусматривает методы проверок, специально разработанные для таких энергоустановок. Настоящий стандарт базируется на МЭК 62282-3-200, в котором приведено описание методов испытаний в целом для определения рабочих характеристик, являющихся общими для всех типов топливных элементов.

Настоящий стандарт предназначен для использования изготовителями энергоустановок малой мощности на основе топливных элементов и/или лицами (организациями), проводящими оценку рабочих характеристик таких энергоустановок с целью сертификации.

Пользователи настоящего стандарта могут выборочно проводить испытания, которые отвечают их целям, из числа тех испытаний, которые представлены в стандарте. Настоящий стандарт не исключает возможность использования других методов испытаний.

     1 Область применения

В настоящем стандарте приведены методы испытаний для определения электрических, теплотехнических и экологических характеристик стационарных энергоустановок малой мощности на основе топливных элементов (далее - энергоустановка на основе топливных элементов), которые удовлетворяют следующим критериям:

- мощность: номинальная выходная электрическая мощность менее 10 кВт;

- режим генерации: работа с подключением к сети, независимая работа, автономная работа с однофазным выходным напряжением переменного тока, трехфазным выходным напряжением переменного тока не более 1000 В, с выходным напряжением постоянного тока не более 1500 В.

Примечание - Предельное значение до 1000 В соответствует приведенному в определении низкого напряжения в [1];

- рабочее давление: максимально допустимое рабочее давление менее 0,1 МПа (избыточное) для трактов топлива и окислителя;

- топливо: газообразное топливо (природный газ, сжиженный нефтяной газ, пропан, бутан, водород и др.) или жидкое топливо (керосин, метанол и др.);

- окислитель: воздух.

В настоящем стандарте представлены только типовые испытания и методы проведения этих испытаний, отсутствуют требования по проведению контрольных испытаний и не установлены целевые показатели рабочих характеристик.

Настоящий стандарт распространяется на энергоустановки на основе топливных элементов, определяющим назначением которых является производство электроэнергии, а дополнительным назначением может быть утилизация сопутствующего тепла. Соответственно, энергоустановки на основе топливных элементов, для которых использование тепла является основной задачей, а применение сопутствующей электроэнергии - дополнительной задачей, не подпадают под действие настоящего стандарта.

Действие настоящего стандарта не распространяется на все энергоустановки на основе топливных элементов со встроенными аккумуляторами, в том числе те энергоустановки, в которых аккумуляторы заряжаются внутри установки или от внешнего источника.

Настоящий стандарт не распространяется на дополнительные вспомогательные генераторы тепла, производящие тепловую энергию.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 30804.4.2 (IEC 61000-4-2:2008) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к электростатическим разрядам. Требования и методы испытаний

ГОСТ 30804.4.11 (IEC 61000-4-11:2004) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к провалам, кратковременным прерываниям и изменениям напряжения электропитания. Требования и методы испытаний

ГОСТ 30804.6.1-2013 (IEC 61000-6-1:2005) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к электромагнитным помехам технических средств, применяемых в жилых, коммерческих зонах и производственных зонах с малым энергопотреблением. Требования и методы испытаний

ГОСТ 31369-2021** (ISO 6976:2016) Газ природный. Вычисление теплоты сгорания, плотности, относительной плотности и числа Воббе на основе компонентного состава

ГОСТ 31371.1** (ISO 6974-1:2012) Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 1. Общие указания и определение состава

ГОСТ 31371.2** (ISO 6974-2:2012) Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 2. Вычисление неопределенности

ГОСТ 31371.3** (ИСО 6974-3:2000) Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 3. Определение водорода, гелия, кислорода, азота, диоксида углерода и углеводородов до с использованием двух насадочных колонок

ГОСТ 31371.4** (ИСО 6974-4:2000) Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 4. Определение азота, диоксида углерода и углеводородов и в лаборатории и с помощью встроенной измерительной системы с использованием двух колонок

ГОСТ 31371.5** (ISO 6974-5:2014) Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 5. Определение азота, диоксида углерода и углеводородов и изотермическим методом

ГОСТ 31371.6** (ИСО 6974-6:2002) Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 6. Определение водорода, гелия, кислорода, азота, диоксида углерода и углеводородов с использованием трех капиллярных колонок

ГОСТ 31371.7** Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 7. Методика измерений молярной доли компонентов

ГОСТ 31859** Вода. Метод определения химического потребления кислорода

ГОСТ IEC 61000-3-2 Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 3-2. Нормы. Нормы эмиссии гармонических составляющих тока (оборудование с входным током не более 16 А в одной фазе)

ГОСТ IEC 61000-4-3 Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-3. Методы испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к излучаемому радиочастотному электромагнитному полю

ГОСТ IEC 61000-4-4 Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-4. Методы испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к электрическим быстрым переходным процессам (пачкам)

ГОСТ IEC 61000-4-5 Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-5. Методы испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к выбросу напряжения

ГОСТ IEC 61000-4-8 Электромагнитная совместимость. Часть 4-8. Методы испытаний и измерений. Испытания на устойчивость к магнитному полю промышленной частоты

ГОСТ Р 51317.4.6 (МЭК 61000-4-6-96) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к кондуктивным помехам, наведенным радиочастотными электромагнитными полями. Требования и методы испытаний

ГОСТ Р 53188.1** Государственная система обеспечения единства измерений. Шумомеры. Часть 1. Технические требования

ГОСТ Р 56188.1/IEC/TS 62282-1:2010 Технологии топливных элементов. Часть 1. Терминология

ГОСТ Р ИСО 9000** Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь

ГОСТ Р МЭК 62282-3-200-2014 Технологии топливных элементов. Часть 3-200. Стационарные энергоустановки на топливных элементах. Методы испытаний для определения рабочих характеристик

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 уровень шума (noise level): Уровень звукового давления, производимого энергоустановкой на основе топливных элементов.

Примечание - Уровень шума выражается в децибелах, дБ, и измеряется в соответствии с описанием, приведенным в 15.2.

3.2 уровень фонового шума (background noise level): Уровень звукового давления, производимого окружающей средой в точке измерения.

Примечание - Данное измерение проводят в соответствии с описанием, приведенным в 15.2, при условии, если энергоустановка на основе топливных элементов находится в холодном состоянии.

3.3 аккумулятор (battery): Электрохимическое устройство накопления электроэнергии, обеспечивающее подвод электроэнергии во вспомогательные машины и оборудование, необходимое для работы энергоустановки на основе топливных элементов, и/или производство электроэнергии.

Примечание - Резервные аккумуляторы для энергозависимой памяти программы системы управления и подобного использования не учитывают.

3.4 холодное состояние (cold state): Состояние энергоустановки на основе топливных элементов, при котором ее температура равна температуре окружающей среды, а мощность не потребляется и не генерируется.

3.5 интенсивность выбросов (mass discharge rate): Масса компонентов отработавших газов, сбрасываемая в единицу времени.

3.6 отвод воды (discharge water): Вода, сбрасываемая из энергоустановки на основе топливных элементов, включая сточные воды и конденсат.

Примечание - Отвод воды не является частью системы рекуперации тепла.

3.7 электрический коэффициент полезного действия (electrical efficiency): Отношение средней полезной выходной электрической мощности энергоустановки на основе топливных элементов к средней потребляемой мощности топлива, поданного в энергоустановку на основе топливных элементов.

Примечание - Если не указано иное, имеется в виду низшая теплотворная способность (НТС).