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电力储能用固定式金属氢化物储氢装置充放氢性能试验方法征求意见

导读: 本标准适用于电力储能用固定式金属氢化物储氢装置,包括空气换热型和液体换热型金属氢化物储氢装置。

9月28日,中电联标准化管理中心发布了关于征求中电联标准《电力储能用固定式金属氢化物储氢装置充放氢性能试验方法》意见的函。

而根据征求意见稿,本标准规定了电力储能用固定式金属氢化物储氢装置的气密性、额定储氢容量、额定充氢速率、额定放氢速率、充氢、放氢和充放氢循环试验方法。

此外,本标准适用于电力储能用固定式金属氢化物储氢装置,包括空气换热型和液体换热型金属氢化物储氢装置。

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电力储能用固定式金属氢化物储氢装置充放氢性能试验方法(征求意见稿)

前 言

本部分依据GB/T 1.1-2009《标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。

请注意本标准的某些内容可能涉及专利。本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本标准由全国电力储能标准化技术委员会提出并归口。

本标准起草单位:

本标准起草人:

本标准首次发布。

本部分在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二条一号,100761)

电力储能用固定式金属氢化物储氢装置充放氢性能试验方法

1 范围

本标准规定了电力储能用固定式金属氢化物储氢装置的气密性、额定储氢容量、额定充氢速率、额定放氢速率、充氢、放氢和充放氢循环试验方法。

本标准适用于电力储能用固定式金属氢化物储氢装置,包括空气换热型和液体换热型金属氢化物储氢装置。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 24499 氢气、氢能与氢能系统术语

GB/T 3634.2 氢气 第2部分:纯氢、高纯氢和超纯氢

GB/T 16943 电子工业用气体 氦

3 术语和定义

GB/T 24499界定的以及下列术语和定义适用于本标准。

3.1

金属氢化物储氢装置 metal hydride hydrogen storage system

以金属氢化物作为储氢介质的储氢装置,包含有储氢容器、氢气管路、阀门、泄压装置、换热部件、监测部件及其他附属配件。

3.2

额定充氢压力 rated ging pressure

金属氢化物储氢装置的许用充氢压力。

3.3

额定储氢容量 rated hydrogen storage capacity

在规定的试验条件下,金属氢化物储氢装置所能提供的氢气量。

3.4

额定充氢速率 rated ging rate

金属氢化物储氢装置能持续恒速率充氢80%额定储氢容量的最大恒流充氢速率。

3.5

额定放氢速率 rated disging rate

金属氢化物储氢装置能持续恒速率放氢80%额定储氢容量的最大恒流放氢速率。

4 试验条件

4.1 一般要求

4.1.1 试验应使用完全活化的金属氢化物储氢装置。

4.1.2 储氢装置充氢所用氢气纯度应达到GB/T 3634.2规定的纯氢要求。

4.1.3 试验环境温度应在25±5℃之间。

4.1.4 试验场所的照明、供水、供电、供气系统等满足试验要求。

4.1.5 试验场所应整洁、安全,有必要的安全警示标志,试验区域应进行有效隔离。试验场所应有必要的防护用品。

4.2 试验仪器设备要求

试验仪器设备应按规定检验合格。需进行法定检验的,应当经法定检验合格,并且在检验有效期内。试验仪器设备应符合下列具体要求:

4.2.1 氢气质量流量控制器的精度不低于±(1%Rdg + 0.2%F.S.),重复性不低于0.2%F.S.。

4.2.2 压力传感器的精度不低于±0.5%F.S.。

4.2.3 冷热源装置的控温精度不低于±1℃。

4.2.4 真空泵的极限压力不低于10?2mbar。

5 气密性试验

5.1 试验要求

5.1.1 金属氢化物储氢装置的气密性应采用氦气保压法进行试验。

5.1.2 在气密性试验前,应将储氢装置完全放氢。

5.1.3 气密性试验应在1.05倍的额定充氢压力下进行。

5.1.4 所用氦气纯度应满足GB/T 16943中高纯氦的要求。

5.2 试验准备

按照图1所示的示意图将金属氢化物储氢装置与高压氦气源、减压阀、真空泵、压力传感器、热源等设备相连。

电力储能用固定式金属氢化物储氢装置充放氢性能试验方法征求意见

图1 气密性试验的仪器设备连接示意图

5.3 试验步骤

5.3.1 对于空气换热型金属氢化物储氢装置,按照以下试验步骤进行:

a)关闭阀门V1、V2、V3。

b)打开真空泵,并缓慢打开阀门V2,对储氢装置抽真空24小时以上。

c)关闭阀门V1、V2、V3,将减压阀出口压力设置为1.05倍额定充氢压力。

d)打开阀门V1,对储氢装置充氦气至1.05倍额定充氢压力,恒压保持1小时后,关闭阀门V1,开始记录压力传感器的数值,记录时长24小时以上。

5.3.2 对于液体换热型金属氢化物储氢装置,按照以下试验步骤进行:

a)关闭阀门V1、V2、V3。

b)打开真空泵,并缓慢打开阀门V2,对储氢装置抽真空,同时,打开阀门V3,为储氢装置提供换热热源,热源温度设置为储氢装置的放氢温度。抽真空放氢时间为24小时以上。

c)关闭阀门V1、V2、V3,将减压阀出口压力设置为1.05倍额定充氢压力。

d)打开阀门V1,对储氢装置充氦气至1.05倍额定充氢压力,恒压力保持1小时后,开始记录压力传感器的数值,记录时长24小时以上。

e)试验完成后,及时抽净氦气,并置换为氢气。

5.4 合格指标

金属氢化物储氢装置在氦气保压过程中,应无压力下降。

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