全球第四个!韩国加氢站氢能安全评价Hy-PAS

Hy-PAS设备测试现场。
韩国加氢站的安全检查体系,迎来了一个重大转折点。
以往的检查主要针对硬件,比如检查气体泄漏、压力容器等设备状态。现在多了一步——精密验证加氢机与车辆ECU(电子控制装置)之间的通信和软件控制是否存在错误。这套韩国自主研发的氢能安全制度,名为Hy-PAS加氢安全性能确认评价,如今已正式全面实施。
韩国产业通商部与韩国气体安全公社从2019年起,历时3年,投入36.5亿韩元研发出加氢站性能评价设备Hy-PAS,成功实现技术韩国国产化,是全球第四个掌握这项技术的国家。
从硬件检查升级为软件精密检验
以前的加氢站检查,重点是在站点建成后确认是否存在机械缺陷,属于"竣工检验"性质。而新推行的Hy-PAS评价则不同,它针对的是整个加氢过程中可能出现的软件误操作,力求从源头上加以阻断。
氢气加注是在超过70MPa的超高压环境下进行的。加氢机与车辆之间哪怕出现细微的信号偏差或控制错误,都可能酿成重大事故,或造成设备、车辆损坏。
根据《高压气体安全管理法》,Hy-PAS评价以国际协议SAE J2601为基础,综合验证22个项目,其中通信类评价17项,非通信类评价5项。
主要检查内容包括:通信中断后是否能在5秒内停止加注或切换为非通信模式;出现数据错误(CRC)时能否安全切断;容器温度(-40℃至85℃)和最高压力(87.5MPa)超限时能否紧急停止;以及是否具备防止氢气充装率(SOC)超过100%的功能。通过这些检查,可以提前把控加注过程中可能出现的各种异常情况。

性能评价制度实施流程对比
正式评价前先提供加注测试车辆
考虑到制度刚刚起步,韩国气体安全公社也推出了相应的配套支持措施,回应现场业者的诉求。此前,业者很难有机会提前测试加注控制逻辑是否正常运作,因此公社决定免费提供加氢性能评价车辆供其使用。
韩国气体安全公社相关人士表示,目前想要测试加氢设备,唯一的办法就是直接给车辆加注。氢燃料电池对氢气品质十分敏感,所以加氢站通常要先看氢气品质检测结果,再决定是否加注,这个过程往往比较耗时。
正是考虑到这类现场难题,韩国气体安全公社才决定在正式实施Hy-PAS评价之前,先提供加氢性能测试车辆,让业者能够提前试测。
业者可以借助这次预先测试,提前确认加注协议和安全联锁装置是否运作正常,并在正式评价前修复发现的控制错误。这样一来,既能避免车辆燃料电池受损的风险,也能提前排查不合格因素,预计可以大幅减少重新检测或延迟开业的情况。
性能评价通常需要4天左右,每台设备投入3名人力。评价过程中还包括安全装置内逆变器切断等环节,有助于进一步提升安全性。
韩国气体安全公社氢能安全检查处处长金显基表示,加氢站是安装运行超高压设备的场所,哪怕是很小的控制错误,也可能对安全和性能造成很大影响。他还提到,预先测试支持不仅能减轻加氢站运营业者的负担,也有助于提升Hy-PAS评价本身的可信度。
历经3年技术研发积累的Hy-PAS制度,被认为将把韩国国内加氢站的安全水平提升到一个新台阶,为氢能出行产业更稳健的发展打下坚实基础。
按照与 Hy-PAS功能基本相同的严格口径——即装置能够模拟燃料电池汽车储氢系统,现场检测加氢过程中的压力、温度、流量、通信及异常工况,并验证加氢站是否符合 SAE J2601、ISO 19880-1或EN 17127——截至2026年7月,公开资料至少能确认以下5个国家已经开发出完整或接近完整的加氢站性能评价装置:
国家 代表装置/机构 开发及应用情况
美国 HyStEP;Sandia、NREL 美国能源部H2FIRST项目牵头开发,已经用于美国加州加氢站验收,能够测试35MPa、70MPa加氢及SAE J2601、SAE J2799通信功能。
加拿大 Powertech Labs Powertech负责HyStEP的具体设计和制造,并在此之前已具备移动高压储氢及加氢站测试装置的开发能力。不过,美国和加拿大更准确地说属于联合开发体系,不完全是两个独立技术路线。
德国 ZSW移动认证系统、CEP HSTA 德国很早就开发了移动式加氢站认证装置,可验证SAE J2601加氢协议、压力温度边界、红外通信及加氢计量,并已用于数十座加氢站的验收测试。
韩国 Hy-PAS 韩国从2019年前后启动开发,2022年公开报道为全球第三套;装置集成多个车载储氢瓶,可完成22项左右的性能和安全测试。2026年韩国开始将其正式应用于全国加氢站检查。
西班牙 ALETHEIA;Calvera、CNH2 西班牙Calvera开发了ALETHEIA加氢站测试装置,由西班牙国家氢能中心参与验证。装置能够模拟车辆加氢,采集全过程数据,用于加氢站现场验收测试,2025年已公开开展现场验证。
还有一些国家具备部分技术,但暂不能算完整Hy-PAS
目前公开资料能够确认,美国—加拿大联合体系、德国、韩国和西班牙已经开发出完整或接近完整的移动式加氢站性能评价装置,涉及至少5个国家、约4条主要技术路线。
英国、日本、中国等国具备部分或相关测试能力,但未有公开报道,显示正式实施Hy-PAS评价。
信息来源:韩国金融经济新闻等