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GB／T 38954-2020 无人机用氢燃料电池发电系统简介：

GB／T 38954-2020 无人机用氢燃料电池发电系统部分内容预览：

本标准规定了无人机用氢燃料电池发电系统的通用要求、技术要求、试验方法以及标志、包装和运 输要求。 本标准适用于以压缩氢气为燃料，为空载质量不超过116kg且最大起飞质量不超过150kg的无 人机提供动力和非动力用电的燃料电池发电系统，

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/T191包装储运图示标志 GB/T2893.2一2008图形符号安全色和安全标志第2部分：产品安全标签的设计原则 GB/T4208一2017外壳防护等级（IP代码） GB/T4980一2003容积式压缩机噪声的测定 GB/T15329—2019 橡胶软管及软管组合件油基或水基流体适用的织物增强液压型规范 GB/T17626.2一2018电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.3—2016 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T 20042.1 质子交换膜燃料电池。第1部分：术语 GB/T 20438.1 电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全第1部分：一般要求 GB/T 20972.1 石油天然气工业油气开采中用于含硫化氢环境的材料第1部分：选择抗裂纹 材料的一般原则 GB/T28816 燃料电池术语 GB/T36288一2018燃料电池电动汽车燃料电池堆安全要求 YD/T122邮电工业产品铭牌

GB/T20042.1、GB/T28816界定的以及下列术语和定义适用于本文件， 3.1 无人机unmannedaerialvehicle 由遥控系统控制管理（包括远程操纵或自主飞行）的无人驾驶航空器， 3.2 无人机燃料电池发电系统fuelcellpowersystemforunmannedaerialvehicle 为无人机提供动力和非动力用电的燃料电池发电系统。 注：在本标准中，燃料电池发电系统包括燃料电池系统（含辅助储能模块）和为之提供氢气的燃料储存模块和燃料 供应模块（两者统称为燃料系统）

DB37∕T 4440.1-2021 城市轨道交通互联互通体系规范 信号系统 第1部分：系统需求无人机用质子交换膜燃料电池发电系统边界示意图如图1所示

GB/T 38954—2020

根据实际需求，无人机燃料电池发电系统由下列部分或全部模块组成： 燃料电池模块（必选）：由一个或多个电堆、输送电堆产生电能的电连接装置以及监控装置等 构成； 空气供应模块（必选）：对燃料电池发电系统所需的空气进行计量、调节、加压及其他处理的装 置总称； 燃料储存模块（必选）：用于储存氢气的装置； 燃料供应模块（必选）：从储氢瓶到电堆氢气人口用于储存氢气并把氢气输送到燃料电池氢气 人口的所有部件、管接件及其控制的总成； 控制模块（必选）：由传感器、执行器、阀门、开关和逻辑元件组成的模块，用于将燃料电池发电 系统参数维持在制造商设定范围内而无需人工进行干预； 热管理模块（可选）：提供冷却和散热功能以保持燃料电池发电系统内部处于正常温度范围，必 要时还可以回收余热以及在启动过程中加热系统的相关部件； 水管理模块（可选）：对燃料电池系统所需水或所产生的水进行管理的模块： 电力调节模块：用于使电堆模块和辅助储能模块产生的电能与指定的用电需求相匹配的模块 通风模块（可选）：通过自然或机械的方法，向燃料电池发电系统周围空间输送空气的模块； 辅助储能模块（可选）：系统内部所带的储能装置，用于储存电能、启动燃料电池发电系统、配合 燃料电池模块向内部或外部负载供电

4.2.1燃料电池发电系统的设计和制造应充分考虑在正常或非正常使用过程中可能遇到的各种故障 和/或事故的安全风险，并能采取相应的处理措施避免安全风险或降低安全风险到可接受的程度。 4.2.2对可能出现的安全风险，燃料电池发电系统应提供安全提示标识或者声、光、电等告警信号，并 提供自动和/或手动处理措施 4.2.3针对燃料电池发电系统的发热部件，应采取相应措施，避免人员因接触或靠近热表面部件而造 成伤害。 4.2.4燃料电池发电系统的设计应保证系统部件的单一故障不会升级。防止故障升级的方法包括但 不限王，

任燃科电池发电系统内设直保护 设置电路的保护性联锁功能； 使用被证明可行的技术和部件； 提供部分或完整的余装置或使保护性措施多样化； 向燃料电池发电系统的上级系统发出告警。 4.2.5构成无人机用燃料电池发电系统的各主要部件应满足各自领域的专用安全要求，具体可参照下 创文件执行： 燃料电池模块的安全应按照GB/T36288一2018规定的要求； 控制装置部件应按照GB/T20438.1的规定进行设计； 软管及软管组合件应符合GB/T15329一2019中1TE型软管的规定； 金属管路及其连接件应符合GB/T20972.1的规定

4.3.1燃料电池发电系统外表应清洁，无机械损伤，不应有裂纹、污迹及明显变形，接口触点无锈蚀， 4.3.2燃料电池发电系统的可接触部件不应具有可能造成人身伤害的尖锐的边和角 4.3.3在燃料电池发电系统正常运行过程中，其零部件及其连接件应稳固、可靠，不应出现失稳、变形 断裂或磨损等现象。 4.3.4燃料电池发电系统的通信接口、电源接口、用户接口、氢气进出口等应有明确的标识。 4.3.5燃料电池发电系统的正、负极端子及极性应有明显标识，便于连接

4.4其他通用技术要求

4.4.1燃料电池发电系统的使用环境要求：温度：～5℃~40℃；相对湿度：≤100%；海拔：≤3000m。 4.4.2燃料电池发电系统应能够为无人机正常飞行提供充足的电力。 4.4.3在通信信号正常传输的情况下，燃料电池发电系统自身或通过无人机的通信系统应能够和地面 控制系统进行正常通信 4.4.4燃料电池发电系统的主要参数应能被实时监控。 4.4.5在无人机和地面控制系统失去通信联系的情况下，燃料电池发电系统应能够继续为无人机提供 电力，并执行预定方案。 4.4.6燃料电池发电系统中的氢气瓶在使用过程中应有详细的充装记录。 4.4.7燃料电池发电系统中的氢气瓶最小设计爆破压力及氢气瓶的设计耐充放疲劳次数应符合国家 标准的相关要求；在没有这些标准的情况下，可参考附录A。

燃料电池发电系统的启动时间应小于1min

燃料电池发电系统的启动时间应小于1min

5.2达到额定功率时间

自环境温度高于0时，燃料科电池发电系统达到额定切率的时小于1m。 当环境温度介于一5℃～0℃时，燃料电池发电系统达到额定功率的时间应小于5min

燃料电池发电系统的额定输出功率应不低于制造商的标示值，且在此功率下，燃料电池发电系统 运行时间不低于制造商的标示值

GB/T38954—2020

在规定的最短连续运行时间内，燃料电池发电系统的输出功率应保持在标称额定输出功率土5%。

燃料电池发电系统应能够在额定输出功率的150%下连续输出大于2min。

燃料电池发电系统的关机时间应小于2min

使用在固定冀无人机上的燃料电池发电系统的连续运行时间应不小于6h；使用在多旋冀无人机 上的燃料电池发电系统连续运行时间应不小于3h。连续运行时间也可依据燃料电池发电系统采购协 议确定。

额定功率输出下，燃料电池发电系统噪声应不大

在正常运行条件下，燃料电池发电系统应能具备抗振能力，保持其机械和电气连接正常，氢气 满足5.19中的要求，舱内燃料浓度满足5.15中的要求

燃料电池发电系统静电放电抗扰度限值应符合GB/T17626.2一2018中试验等级3的规定。试验 期间，被测样品不应被损坏、出现故障或发生状态改变，但允许指示灯闪炼，试验后系统应能正常工作。 燃料电池发电系统射频电磁场辐射抗扰度限值应符合GB/T17626.3一2016中试验等级3的规 定。试验后设备性能不应发生永久性的损伤或降低，系统应能正常工作。

燃料电池发电系统应具有如RS232、RS485、CAN等通信接口

GB/T38954—2020

5.16尾气中燃料浓度限制

燃料电池发电系统尾气中燃料浓度大于50%LFL的连续时间应小于5s

电池发电系统舱室防护等级应至少符合IP53

氢气泄漏率应不大于0.5%

5.20告警功能与监控功能

5.20. 1 告警功能

当以下情况发生时，燃料电池发电系统应能够向用户提供告警功能： 氢气压力异常（如氢气瓶出口氢气压力低于规定的最低压力，减压阀减压后的氢气压力低于设 定的最低压力或高于设定的最高压力）； 输出过/欠压、燃料电池模块输出电压低； 电力输出超过过载保护设定值； 环境温度过高/过低； 燃料电池模块温度过高； 辅助储能模块电压低； 舱内燃料浓度过高

燃料电池发电系统应具备以下监控功能： 遥测：远程测量系统输出电压、系统输出电流、辅助储能模块电压、燃料电池模块输出电压、燃 料电池模块输出电流、储氢瓶氢气压力、燃料电池模块人口氢气压力、燃料电池模块温度、环境 温度； 遥信：远程提供信号，包括燃料电池模块过温、燃料电池模块入口氢气压力低/高、燃料电池系 统输出过/欠压、燃料电池系统输出过流、氢气瓶氢气压力低/高、辅助储能模块电压低、环境温 度低/高； 遥控：系统开/关机

6.1.1 试验一般要求

根据制造商要求，将燃料电池发电系统置于特定的环境中，连接气体管路和负载。整个试验过程

GB/T38954—2020

中，用电流表测试输出电流、电压表测试输出电压，测试数据能够实时采集并保存，采样频率1次/s。

6.1.2试验环境要求

海拨不大于1000m；环境温度为5℃40℃ 如果实际应用时海拔高度超过1000m，或环境温度超出5℃～40℃万达小镇二期温泉酒店项目设计、施工总承包招标文件，制造商应考虑到燃料电池发 电系统一些参数的变化

6.1.3测量仪器及精度

主要试验用测量仪器及精度要求见表1

根据制造商要求，将燃料电池发电系统置于特定的环境中，连接气体管路和负载，待一切就绪后，给 然料电池发电系统发出启动命令，测量从发出启动指令开始到燃料电池发电系统有净电功率输出的时 长（单位：S）。

.3达到额定功率时间证

将燃料电池发电系统在测试的环境温度中静置2h后，测量燃料电池系统从启动完毕后时刻到燃 料电池发电系统输出额定功率的时长

DBJ46-056-2020 海南省生活垃圾转运及处理设施运行监管标准6.4额定输出功率试验