1AEM水電解制氫系統能效評價指標及試驗方法本標準規定了陰離子交換膜(AEM)水電解制氫系統的能效評價指標、試驗方法、數據分析和報告要求。本標準適用于額定產氫量≤100Nm3/h的AEM水電解制氫系統(含電解槽、電源、氣液處理、控制系統等),不適用于堿性電解槽或質子交換膜(PEM)電解系統。2規范性引用文件僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T34542-2017氫氣品質檢測方法下列術語和定義適用于本文件。采用陰離子交換膜作為電解質隔膜，通過電解水產生氫氣和氧氣的裝置及其配套輔助設備的組合。溫度25℃±1℃、相對濕度≤60%、大氣壓力101.325kPa±1kPa、輸入電源紋波系數≤2%。系統能效systemenergyefficiency在規定的試驗條件下，AEM水電解制氫系統生產單位體積(標準狀態下)氫氣所消耗的電能，單位4.1核心能效指標核心性能指標見表1。指標名稱≤4.5(1級)系統效率%≥78%(1級)電壓效率%2分級評價標準見表2。等級直流電耗(kWh/Nm3)系統效率(%)動態響應時間(s)1級2級3級4.3輔助性能指標氫氣純度：≥99.99%(GB/T34542-2017檢測)。氧中氫含量：≤0.5%(體積分數，25℃,101.325kPa)。膜壽命：≥20000h(加速老化試驗)。待機功耗：額定功率的2%。檢查AEM水電解制氫系統各組件連接是否正確、牢固，管道是否有泄漏，電氣線路是否符合安全要求。確保系統各設備處于正常工作狀態，儀表經過校準且在有效期內。5.1.2試驗條件設定的運行條件。試驗應在穩定的工況下進行，運行參數波動應控制在規定范圍內。5.2穩定性能測試端，確保測量的準確性。在額定工況下，系統運行不小于1小時且各測量指標5分鐘內波動小于5%后，繼續測量1小時，記錄輸入電壓、電流、功率、產氫量(濕式氣體流量計校正至標準狀態)、電解槽溫直流電耗按4.1節公式計算，參照附錄A修正至標準工況(25℃,101.325kPa)。影響流量測量準確性的管件(如彎頭、閥門等)。流量計應經過校準，測量精度滿足要求。根據試驗時間和流量測量值，計算試驗期間產生氫氣的總體積，并換算至標準狀態下的體積。3T/CASMEXXXX一XXXX置采集氫氣樣品進行分析，根據氫氣純度和產量，計算產生氫氣的質量。5.4熱量測量他可能產生熱量的部件(如電極反應熱、歐姆熱等),可通過理論計算或采用專門的熱測量裝置進行測5.4.2熱回收量測量對于熱回收系統，測量熱回收裝置進出口熱媒(如水、熱載體等)的溫度、流量，利用比熱容公式計算回收利用的熱量。熱媒的流量測量可采用流量傳感器，溫度測量采用精度滿足要求的溫度計。在試驗過程中，按照5min的時間間隔記錄各項測量數據(參見附錄A),包括電能消耗、氫氣產量、氫氣純度、溫度、壓力、流量等。同時記錄試驗過程中系統出現的異常情況果。根據能效評價指標計算公式，計算直流電耗、系統效率、電壓效率。6數據記錄與報告6.1必填內容——測試條件：環境溫濕度、水質(電導率、金屬離子含量);6.2示例表格示例表格如表3。時間戳輸入電壓(V)電流(A)產氫量(Hm3/h)槽溫(℃)……7.1.1氫氣泄漏防護T/CASMEXXXX一XXXX4電氣設備應符合防爆要求，采用防爆型電機、開關、燈具等。系統接地電阻應不大于4Ω,確保電電解槽及相關管道應設置壓力傳感器和安全閥。當系統壓力超過設定值時，安全閥自動開啟泄壓，員應定期檢查壓力傳感器和安全閥的工作狀態，確保其可靠性。操作人員在上崗前必須接受專業的安全培訓，培訓內容包括AEM水電解制氫系統的工作原理、安全安全事故的能力。7.2維護要求7.2.1日常維護影響其正常運行。定期檢查儀表的顯示數據是否準確，如有偏差及時進行校準。7.2.2定期維護7.2.3維護周期維護周期見表4。表4維護周期維護項目周期目視檢查裂紋，測量面電阻每日7.2.4故障處理法自行解決的故障，應及時聯系專業維修人員進行處理。故障排除后，應對設備進行全面檢查和測試，確保設備恢復正常運行狀態，并記錄故障發生的時間、現象、原因及處理措施，以便后續分析和改進。5(規范性)測量值1允許偏差VA產氫流量(標態)電解槽溫度℃系統壓力6(規范性)常見故障及安全操作指南B.1常見故障見表B