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中石化科研院取得燃料电池车用氢气质量检测资质
中石化科研院取得燃料电池车用氢气质量检测资质
《 中国能源报 》（ 2020年07月20日 第 19 版）
日前，中国石化石油化工科学研究院的“质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气质量检测项目”获得国家认监委资质认定（CMA）。标志着该研究院可检测燃料电池车用氢气质量，并向社会出具具有法律效力的分析报告，中国石化成为头个获得CMA资质的单位。
2019年初，该院开始着手氢源品质分析技术研究和检测体系建设，主要目的是通过多种分析手段，检测对燃料电池性能有影响的痕量杂质含量及其存在形态。目前，部分重要分析指标检测能力已达国内外优越水平，如可检测出千亿分之一的硫化物和亿分之五的一氧化碳、二氧化碳含量等，可满足燃料电池超高纯度氢气检测需求。
新闻关键词：燃料电池、氢气质量、氢气品质、氢气中杂质气体、GB/T 37244-2018
新闻背景一：GB/T 37244-2018 《质子交换膜燃料电池汽车用燃料 氢气》
氢气中的即使是微量甚至痕量的杂质，对氢燃料电池的影响也是非常严重的。硫化物和卤化物在生成酸性物质后会对燃料电池内部结构产生腐蚀导致氢燃料电池不可逆的结构损坏。硫和一氧化碳由于与催化剂铂的亲和力比氢更强，其占据催化剂的活性位点后不易移除，导致催化剂铂没有足够的活性位点将氢催化分解为质子和电子，去完成氢燃料电池后续的反应，使氢燃料电池的输出功率下降且难以恢复，这其中又以硫更甚。有试验资料显示，氢气中总硫含量超过10ppb，一氧化碳含量超过0.5ppm，氢燃料电池的性能就会受到不可逆的显著影响。
我国目前主要的氢气生产方式是以化石燃料作为原料的，优点是氢气的生产成本低，加上我国煤炭储量充足，这是我国发展氢能产业的一个巨大优势，但此类氢气中的总硫和一氧化碳杂质含量相对较高，如何利用这样的优势来帮助我国氢能行业的快速发展，实现弯道超车，经济可靠的氢气纯化技术是关键。
新闻背景二：AP2E燃料电池车用氢气品质分析仪（氢气中杂质测试）
AP2E公司ProCeas®氢气品质分析仪（氢气中杂质气体测试）是一种多气体激光光谱仪，用于氢气中杂质气体的痕量分析。
根据EN 14687-2，它用于控制燃料电池应用中氢气（H2）的纯度。可测量以下杂质：H2S、NH3、CH4、CO、H2O、O2、HCHO、HCOOH、CO2、HCl等。它只需要1.2升/小时到10升/小时的气体样品。应用：氢气加油站、氢气生产控制、符合EN 14687-2的氢气质量控制、研究（燃料电池、氢气汽车、计量标准化等）
AP2E公司ProCeas®氢气品质分析仪（氢气中杂质气体测试）技术：
ProCeas®采用了获得砖利的OFCEAS技术，基于萃取吸收光谱。这种基于激光的技术能够测量氢气中浓度低于ppb的痕量气体，在**度和可重复性方面具有不可预见的测量质量。ProCeas®在低压下对气体进行取样，内部压力低于100毫巴优良压力。这种稀释减少了获得正确测量所需的体积，并优化了分析仪的响应时间。*后，这个系统需要少量的氢气样品。zui后，ProCeas®具有测量系统的集成自动校准功能，在正常使用仪器时不允许出现漂移。ProCeas®可分析大量高纯氢气中痕量气体杂质，且服务和维护成本有限。AP2E氢气品质分析仪（氢气中杂质气体测试）ProCeas的主要特点：
•高灵敏度
•低检测水平（亚ppb）
•完整的预校准激光红外光谱仪
•无零点漂移和量程漂移-无需每日校准
•无氮气、零空气、吹扫或其他载气
•多气体分析仪（H2S、CO、CO2、CH4、O2、NH3、H2O、HCHO等）
•分析所需的氢气样气量非常少
AP2E氢气品质分析仪（氢气中杂质气体测试）含量测试ProCeas是一个完整的预校准多组分（H2S、CO、CO2、CH4、H2O、O2、NH3、H2O、HCHO等）激光红外光谱仪，用于测量氢气中的痕量杂质气体。
|
氢气（H2）中痕量气体杂质 |
ISO 14687-2/GB/T 37244-2018 规定值（ppm） |
AP2E ProCeas LOD (ppm) |
|
H2O 水 |
5 |
0.01 |
|
CH4 甲烷 |
2 |
0.001 |
|
O2 氧气 |
5 |
1 |
|
CO2 二氧化碳 |
2 |
0.2 |
|
CO 一氧化碳 |
0.2 |
0.001 |
|
H2S 硫化氢 |
0.004 |
0.001 |
|
HCHO 甲醛 |
0.01 |
0.001 |
|
HCOOH 甲酸 |
0.2 |
0.005 |
|
NH3 氨气 |
0.1 |
0.001 |
|
HCl 氯化氢 |
0.05 |
0.001 |
