GTR 13和ECE R134的主要内容简析

赵志成，王微，王仁广，郝冬，王晓兵，朱凯

(中国汽车技术研究中心有限公司，天津 300300)

0 引言

GTR法规全称为全球统一汽车技术法规，由联合国世界车辆法规协调论坛(UN/WP29)负责制定发布。2013年7月发布的UN GTR No.13《氢和燃料电池汽车全球技术法规》(Global Technical Regulation Concerning the Hydrogen and Fuel Cell Vehicles)是燃料汽车领域内第一个国际性法规。该法规的制定就是为了确保HFCV(Hydrogen and Fuel Cell Vehicles)汽车能达到和传统汽车同样的安全级别，避免人员受到氢气爆炸或燃烧等伤害，此外还包括当汽车损坏时乘员和急救人员免受电击危险等要求。ECE R134《氢能和燃料电池车辆》是欧盟2015年6月发布的技术法规 ，主要内容跟GTR 13基本一致，但没有GTR 13的内容多，主要差别在ECE R134没有包括电动力总成的电安全、碰撞后的燃料系统完整性、和使用液氢储存系统HFCV等方面的测试。文中简述GTR13的主要内容，并指出与ECE R134的不同。

1 压缩氢气储存系统

这部分规定了压缩氢气储存系统完整性的要求。用于道路车辆的新型压缩氢储存系统，其标称工作压力不应高于70 MPa，使用寿命不超过15年。

1.1 压缩氢气储存系统性能试验要求

作为一个完整的汽车子系统，氢气储存系统的性能要经过严格测试。其中基本性能测试用来确定爆破压力中值和压力循环寿命；液压顺序试验实际上是道路性能的耐久验证试验；气压顺序试验实际是系统期望的道路性能验证试验；使用终止验证试验是用来验证氢气不能继续储存的极端严重情况下的防破裂性能。氢气储存系统的标签不是储氢系统的性能之一，但作为使用要求必须具备，因此文中把标签要求附加在性能要求部分。压缩氢气储存系统性能验证试主要内容验如表1所示。

表1 压缩氢气储存系统性能验证试验

1.2 温度驱动压力泄放装置性能试验

储存系统中的氢气气流封闭件验证试验是为验证其可靠性和耐久性，对完整的储存系统来讲是必须的。这些封闭件用来把高压氢气同燃料系统的其他部分和环境绝缘开，具体包括温度驱动的压力泄放阀(TPRD)、单向阀、关断阀。其中TPRD的性能试验见表2。

表2 TPRD性能试验简介

1.3 单向阀和自动关断阀

用于压缩储氢认证性能试验的单向阀和切断阀测试,试验应该使用氢气进行，氢气质量应符合ISO 14687-2/SAE J2719要求。所有试验如果没有特殊规定的话都在常温20 ℃下进行。单向阀和切断阀性能验证试验如表3所示。

表3 单向阀和自动关断阀性能验证试验

2 车辆燃料系统

法规规定了氢燃料输送系统的完整性要求，其中包括氢气储存系统、管道、接头和含有氢气的部件。主要关注汽车燃料系统的要求和安全需求，见表4。

表4 车辆燃料系统完整性试验

3 电安全

电安全要求和安全需求一致是电动汽车的设计重点之一，燃料电池汽车也不例外。高压系统的失效可能造成电击，电流通过人体的皮肤、肌肉、头发等造成对人体的伤害，因此标准对汽车正常使用和发生碰撞后的电安全都提出了具体要求，如表5所示。

表5 电安全性能测试

4 装有液氢储存系统(LHSS)的车辆

车载液氢储能也是一个发展趋势，GTR 13这方面规定主要包括LHSS(Liquid Hydrogen Storage System)储存系统设计验证要求、LHSS燃料系统完整性、LHSS设计验证的测试方法、LHSS燃料系统完整性的测试方法几个方面，详见GTR 13。

5 结束语

以全球技术法规GTR13为主线，对其主要内容进行了简要说明，并把ECE R134和GTR 13之间不同的内容进行了说明，有助于对法规的进一步了解。

参考文献:

[1]全国汽车标准化技术委员会.GTR技术法规介绍[DB/OL].https://wenku.baidu.com/view/694151e9aeaad1f346933f9c.html,2018.

[2]UN GTR No.13.Global Technical Regulation Concerning the Hydrogen and Fuel Cell Vehicles[S/OL].http://www.unece.org/trans/main/wp29/wp29wgs/wp29gen/wp29glob_registry.html,2018.

[3]ECE Regulation No.134.Hydrogen and Fuel Cell Vehicles(HFCV)[S/OL].http://www.unece.org/trans/main/wp29/wp29regs121-140.html,2018.