01 技術(shù)背景

隨著整車測試標準的不斷升級，環(huán)境參數(shù)控制已成為影響測試結(jié)果準確性與試驗安全性的核心要素。自2023年新版測試標準實施以來，整車試驗的環(huán)境要求發(fā)生顯著變化：常溫試驗溫度從原先的寬泛區(qū)間明確統(tǒng)一為23℃，低溫試驗溫度設(shè)定為-7℃，高溫試驗需維持60℃恒溫，還需疊加850W/m2的太陽輻射強度模擬。

近期標準升級對涉氫重型汽車測試提出了更高挑戰(zhàn)——涉氫試驗場景下，與環(huán)境倉的密閉空間、可燃氣體檢測和緊急排空形成關(guān)鍵矛盾。尤其針對本次29m×11m×7.3m的大型環(huán)境倉，如何在滿足新版溫度條件，解決大空間內(nèi)氫氣擴散范圍廣、監(jiān)測盲區(qū)等問題，構(gòu)建適配涉氫乃至甲醇等燃料電池整車測試，提供探頭布局參考。

02 整車底盤測功機

環(huán)境倉氫探頭布局方案

環(huán)境倉內(nèi)氫氣檢測探頭的配置方案具體技術(shù)方案如下，首先依據(jù)涉氫試驗過程中的潛在泄漏源分布，將倉體劃分為高、中、低三級風險區(qū)域：

高風險區(qū)域：整車試驗區(qū)域，預(yù)防氫系統(tǒng)直接泄漏，需要可移動式緊貼氫系統(tǒng)固定。

中風險區(qū)域：整車試驗區(qū)上方，固定氫氣檢測儀，在整車泄漏時能第一時間檢測。

低風險區(qū)域：環(huán)境倉回風，尾氣排放區(qū)域等易氫氣積聚區(qū)域，需按規(guī)范部署氫氣濃度探測裝置，實施實時監(jiān)測。

氣體檢測系統(tǒng)配置：依據(jù)《爆炸危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》（GB 50058-2014）標準，安裝可燃氣體報警器：

氫氣檢測：3個整車上方、1處可移動氫氣傳感器，環(huán)境倉進風口2個、回風區(qū)域3個，共計部署9個氫氣濃度傳感器，實現(xiàn)重點區(qū)、氫氣易聚集區(qū)域的實時監(jiān)測。

碳氫化合物檢測：于尾氣排放區(qū)域安裝1個碳氫傳感器，監(jiān)測碳氫泄漏風險。

一氧化碳檢測：在地坑及地面區(qū)域設(shè)置1個一氧化碳傳感器，保障作業(yè)環(huán)境安全。

通過上述系統(tǒng)化設(shè)計，形成覆蓋全空間的9點式氣體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，確保環(huán)境倉內(nèi)關(guān)鍵氣體成分的無盲區(qū)監(jiān)測。

03 環(huán)境倉氫氣模擬測試

涉氫環(huán)境倉的風場設(shè)計需同時滿足兩大需求：一是模擬風速，二是氫氣泄漏報警聯(lián)動，具體方案如下：

1.風場與安全的協(xié)同控制

泄漏聯(lián)動：當任意氫氣探頭檢測到氫氣濃度達到15%LEL時，環(huán)境倉排風系統(tǒng)自動開啟，同時觸發(fā)聲光報警裝置，此刻環(huán)境倉維持正常工作狀態(tài)。若氫氣濃度繼續(xù)上升至25%LEL，環(huán)境倉將立即執(zhí)行急停程序，并啟動強排風模式，3臺防爆軸流風機全部開啟最大檔位，通風量提升至15次/小時以上，同時關(guān)閉倉體進風端的常規(guī)導流裝置，開啟強制排風，確保環(huán)境倉內(nèi)氫氣快速擴散；

溫控協(xié)同：排空系統(tǒng)與溫控系統(tǒng)聯(lián)動，在環(huán)境倉排風1-15次/小時換風下動態(tài)調(diào)節(jié)制冷和制熱的功率，抵消因強排風帶來的溫度波動，確保倉內(nèi)溫度穩(wěn)定維持在設(shè)定值23℃。

2.氫氣聯(lián)動驗證

在環(huán)境倉建設(shè)完成后，選取25個測試點，對不同風速檔位下的風速均勻度、穩(wěn)定性進行檢測；同時通過氫氣模擬泄漏試驗，驗證風場對氫氣的驅(qū)散效果，經(jīng)標準氣體驗證泄漏后40s內(nèi)倉內(nèi)氫氣濃度可降至500ppm以下。

04 上海汽檢氫能與燃料電池檢測 如皋基地整車測試能力

上海汽檢氫能與燃料電池檢測如皋基地整車重型汽車環(huán)境倉實驗室

上海汽檢氫能與燃料電池檢測如皋基地重型汽車實驗室是基于甲類涉氫廠房、加氫站、輔助設(shè)施的基礎(chǔ)上建設(shè)的重型汽車底盤測功機實驗室，底盤測功機品牌AIP，經(jīng)過環(huán)境倉改造后可為企業(yè)提供合規(guī)、安全、可靠、專業(yè)的氫整車道路模擬測試平臺，可滿足氫燃料電池、純電、燃油等重型車進行高低溫轉(zhuǎn)股測試。

05 總結(jié)

涉氫重型汽車底盤測功機環(huán)境倉的建設(shè)，是順應(yīng)國標重型車測試領(lǐng)域發(fā)展趨勢。該環(huán)境倉通過溫濕度模擬系統(tǒng)、為車輛動力性能、熱管理系統(tǒng)及氫燃料電池耐久性測試提供了標準化平臺，在提升測試效率與數(shù)據(jù)可靠性方面發(fā)揮積極作用。目前行業(yè)內(nèi)類似環(huán)境倉建設(shè)已較為普遍，未來隨著燃料電池產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，本環(huán)境倉也將在各類燃料電池等方向持續(xù)優(yōu)化，助力氫燃料電池汽車商業(yè)化進程穩(wěn)步推進。