燃料电池用氢新国标，我们准备好了吗？

在此之前，佳安氢源对燃料电池车用氢的标准做过论述（请参考https://www.jaranh2.com/newsinfo/950618.html），在2018年5月1日开始执行的GB/T 34872-2017《 质子交换膜燃料电池供氢系统技术要求》中，已经就燃料电池车用氢的氢气纯度和氢气中杂质含量做过详细规定，与国际公认的标准SAE J2719-201511 Hydrogen Fuel Quality for Fuel Cell Vehicles接轨，摆脱了此前借用GB/T 3634.2-2011《纯氢、高纯氢和超纯氢》作为燃料电池车用氢标准的尴尬处境。

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那这次的新国标又有什么不同呢？

图1：GB/T 34872-2017《 质子交换膜燃料电池供氢系统技术要求》中对氢气品质的要求

图2：新国标GB/T 37244-2018《质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气》对氢气品质的要求

对比两个国标可以看出，新国标实际上是降低了对杂质气体的限定要求，其中对甲烷、氩气、氮气和氦气的限定均有放宽，非氢气体的总量限定也从100μmol/mol放宽到了300μmol/mol，并明确了最大颗粒物的浓度。参考SAE J2719-201511 Hydrogen Fuel Quality for Fuel Cell Vehicles则可以看出，新国标实际是对这个国际标准更全面的解读。

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国内外很多研究表明，对燃料电池用氢中含有的杂质气体主要关注点是硫化物和一氧化碳，因为硫化物和一氧化碳相对于氢，与催化剂铂的吸附性更强，占据了催化剂表面完成催化反应的活性位点且不容易脱除，造成所谓的催化剂中毒，致氢燃料电池性能大幅下降，甚至完全损坏。氩气、氮气和氦气并不会直接对催化剂铂产生影响，只是由于这三种气体在燃料电池阳极氢气循环中累积，导致氢气纯度下降，影响催化效率，进而影响到氢燃料电池的性能，累积到一定浓度后排放，通入纯净氢气可立即完全恢复氢燃料电池的性能。

    全新的燃料电池用氢国家标准即将实施，在此之前，我们需要先回答好几个问题：

1、如何准确实时客观经济的检测氢气中各项杂质的含量是否满足新国标要求？

2、氢气中的硫化物或一氧化碳导致催化剂铂中毒后，是否能通过循环伏安扫描或纯净氢气吹扫完全恢复氢燃料电池的性能？其作用机理是什么？

3、与现有的催化剂铂相比，新型抗毒化催化剂的成本和催化效率如何，其大规模应用有何困难？

    7月1日即将实施的新国标对氢能源行业是机遇还是挑战，燃料电池超纯氢纯化技术专家——佳安氢源和您一起拭目以待。

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