《民用建筑群用固體氧化物燃料電池?zé)犭娐?lián)供系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝工程安全技術(shù)規(guī)范》編制說明

《民用建筑群用固體氧化物燃料電池?zé)犭娐?lián)供系統(tǒng)設(shè)計(jì)與

安裝工程安全技術(shù)規(guī)范》（征求意見稿）

編制說明

一、工作簡(jiǎn)況

1、任務(wù)來源

根據(jù)《關(guān)于發(fā)布中關(guān)村氫能與燃料電池技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟2023年第一批團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

項(xiàng)目計(jì)劃的通知》（中關(guān)村氫標(biāo)字〔2023〕1號(hào)），團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑群用固體氧化

物燃料電池?zé)犭娐?lián)供系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝工程安全技術(shù)規(guī)范》于2023年2月22日由中關(guān)村

氫能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟批準(zhǔn)立項(xiàng)，由北京華清璞創(chuàng)能源科技有限公司牽頭研制。本標(biāo)準(zhǔn)是燃料電

池產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需制定的標(biāo)準(zhǔn)之一，本標(biāo)準(zhǔn)為首次制定。

SOFC是一種環(huán)保、清潔、高效率的新型發(fā)電技術(shù)，通過電化學(xué)反應(yīng)直接把燃料的

化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和熱能，壽命長、排放低。SOFC可以直接使用各種碳?xì)淙剂现苯影l(fā)

電和供熱，是最理想的分布式發(fā)電和熱電聯(lián)供技術(shù)。

美、日等發(fā)達(dá)國家經(jīng)過三十余年的技術(shù)研發(fā)，早已成功實(shí)現(xiàn)分布式發(fā)電系統(tǒng)的商業(yè)

運(yùn)營，但該項(xiàng)技術(shù)與產(chǎn)品對(duì)我國一直處在禁售禁運(yùn)的“卡脖子”狀態(tài)，國內(nèi)尚無民用建

筑領(lǐng)域的應(yīng)用。并且我國現(xiàn)已進(jìn)入存量發(fā)展時(shí)代，大量既有建筑的提質(zhì)更新受到土地與

空間容量和形態(tài)的限制，SOFC的應(yīng)用是解決有限空間內(nèi)提質(zhì)增容的創(chuàng)新技術(shù)手段。

2、工作過程

（1）預(yù)階段（2022.5-2022.9）

本項(xiàng)目從2022年初開始謀劃?；趯?shí)際工程：大連市東關(guān)街歷史文化街區(qū)的改造

更新項(xiàng)目，該項(xiàng)目8公頃用地范圍內(nèi)80%建筑需要保留，可用于更新提質(zhì)的空間非常有

限。但同時(shí)街區(qū)內(nèi)市政電力系統(tǒng)容量需要從7700千伏安提升至11600千伏安，電力增

容的壓力巨大，如果按照傳統(tǒng)方式改造電力系統(tǒng)，投資成本高，新增用房面積過大，難

以實(shí)現(xiàn)。另一實(shí)際工程：江蘇省蘇州市五卅路金城新村更新項(xiàng)目也存在相似的問題，緊

張的用地空間和繁瑣的施工過程為電力增容帶來了很多制約。

工作組對(duì)以上工程加裝SOFC進(jìn)行了預(yù)考察與預(yù)設(shè)計(jì)。

（2）起草（起草、立項(xiàng)）階段（2022.9-2023.9）

項(xiàng)目于2022年9月啟動(dòng)，成立標(biāo)準(zhǔn)起草工作組，由北京華清璞創(chuàng)能源科技有限公

司作為第一起草單位負(fù)責(zé)起草工作，工作組參加單位包括北京華清安地建筑設(shè)計(jì)有限公

司、清華大學(xué)、徐州華清京昆能源有限公司、北京清華同衡規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司等。

起草組于2022年9月召開標(biāo)準(zhǔn)起草討論會(huì)議，討論該團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定原則、范圍、

基本框架和編制計(jì)劃，進(jìn)行了任務(wù)分工，明確了各個(gè)單位主要負(fù)責(zé)撰寫的條款。

2022年10月初標(biāo)準(zhǔn)初稿匯總完畢，項(xiàng)目組進(jìn)行了討論與修改。

2022年11月-2023年7月分別對(duì)江蘇蘇州五卅路金城新村更新、遼寧大連東關(guān)街

歷史文化街區(qū)更新兩處項(xiàng)目進(jìn)行了加裝SOFC的實(shí)地考察與專家咨詢。

2023年8月初項(xiàng)目組又對(duì)初稿進(jìn)行了修改與完善。

2023年10月項(xiàng)目組完成標(biāo)準(zhǔn)初稿-工作組討論稿，并提交給中關(guān)村氫能與燃料電池

技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。

（3）征求意見階段（2023.11-2023.12）

2023年11月由標(biāo)準(zhǔn)歸口單位中關(guān)村氫能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟組織召開標(biāo)準(zhǔn)工作組會(huì)議。根據(jù)

會(huì)上各單位建議和意見，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了再次修改，最終形成征求意見稿。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定主要內(nèi)容的論據(jù)及解決的主要問題

1、標(biāo)準(zhǔn)編制原則

標(biāo)準(zhǔn)編制主要遵循以下4條原則：

a)協(xié)調(diào)性原則。本標(biāo)準(zhǔn)在框架結(jié)構(gòu)、層次的編寫、要素的表述、編排格式等方面的

要求與GB/T1.1—2020的要求相協(xié)調(diào)。在國家出臺(tái)的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃

（2021-2035年）》中指出根據(jù)各地既有能源基礎(chǔ)設(shè)施條件和經(jīng)濟(jì)承受能力，因地制宜

布局氫燃料電池分布式熱電聯(lián)供設(shè)施；《“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中，

重點(diǎn)布局氫等前沿科技，發(fā)展分布式發(fā)電和新型電力系統(tǒng)；明確提出：加快推進(jìn)城市更

新，改造提升老舊小區(qū)、老舊廠區(qū)、老舊街區(qū)和城中村等存量片區(qū)功能。

b)必要性原則。在高質(zhì)量發(fā)展的國家戰(zhàn)略背景下，量大面廣的城鄉(xiāng)民用建筑（群）

電力增容需求激增，加之既有土地或空間約束大、設(shè)施陳舊低效等原因，對(duì)體積小、發(fā)

電效率高、布局靈活的SOFC熱電聯(lián)供系統(tǒng)的需求尤為迫切。因此，亟需完善固體氧化物

燃料電池?zé)犭娐?lián)供系統(tǒng)在新建或既有民用建筑群改造使用中的設(shè)計(jì)與安裝工程安全技

術(shù)規(guī)范。

c)可操作性原則。本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)新建或既有民用建筑群改造工程和各類應(yīng)用場(chǎng)景使用固

體氧化物燃料電池?zé)犭娐?lián)供系統(tǒng)提出了明確的安全技術(shù)規(guī)范與安全措施，能夠直接指導(dǎo)

若干處正在進(jìn)行的新建或既有民用建筑群改造提升項(xiàng)目，支撐工程實(shí)踐落地。

d）創(chuàng)新性原則。在我國，首次面向民用建筑領(lǐng)域，應(yīng)用小型化、穩(wěn)定性強(qiáng)的SOFC

熱電聯(lián)供系統(tǒng)的；面向存量發(fā)展時(shí)代下的國家重大需求，創(chuàng)新嘗試適用于新建和既有建

筑改造的SOFC熱電聯(lián)供系統(tǒng)，解決建成環(huán)境約束下的電力提質(zhì)擴(kuò)容痛難點(diǎn)問題。

2、標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容

本文件規(guī)定了民用建筑群用固體氧化物燃料電池?zé)犭娐?lián)供系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝工程安

全技術(shù)規(guī)范的術(shù)語和定義、適應(yīng)與不適應(yīng)的設(shè)備及場(chǎng)所、設(shè)計(jì)安全要求、安裝安全要求、

使用與維護(hù)安全要求、燃料供應(yīng)和存儲(chǔ)安全要求、防火和氣體探測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)端口連接等。

本文件對(duì)固體氧化物燃料電池?zé)犭娐?lián)供系統(tǒng)、安裝、民用建筑群等術(shù)語給出了定義，

明確了使用該系統(tǒng)的民用建筑群工程范圍。針對(duì)設(shè)計(jì)安全，參考了現(xiàn)有民用建筑設(shè)計(jì)標(biāo)

準(zhǔn)體系對(duì)新建建筑的相關(guān)要求，歸納總結(jié)了不同類型既有建筑改造工程在“適用、經(jīng)濟(jì)、

綠色、美觀”等方面的要求，在選址設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)等方面對(duì)新

建或既有建筑改造工程提出了通用要求和適應(yīng)性要求。對(duì)室外、室內(nèi)、屋頂安裝、安裝

人員和安裝準(zhǔn)備提出了具體的安全規(guī)范。對(duì)使用與維護(hù)、燃料供應(yīng)和存儲(chǔ)、防火和氣體

探測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)端口連接均提出了明確的安全要求。

本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)清華大學(xué)韓敏芳教授團(tuán)隊(duì)承擔(dān)的國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃以及華清公司的成

果轉(zhuǎn)化、產(chǎn)品研發(fā)和應(yīng)用示范如京津冀首套100kWSOFC能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目；和清華大

學(xué)張杰教授團(tuán)隊(duì)承擔(dān)的老舊街區(qū)、老舊廠區(qū)改造提升等國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目課題、國

家自然科學(xué)基金項(xiàng)目等研究成果，以及遍布全國20個(gè)省區(qū)市的近百項(xiàng)新建或既有建筑改

造工程積累，提出了“成熟前沿技術(shù)”與“特定應(yīng)用場(chǎng)景”相匹配的適應(yīng)性技術(shù)要求。

三、主要試驗(yàn)[或驗(yàn)證]情況分析

徐州華清已完成1kW、5kW、10kW等SOFC熱電聯(lián)供系統(tǒng)的泄漏試驗(yàn)、強(qiáng)度試驗(yàn)、電氣

過載試驗(yàn)、燃燒器工作特性試驗(yàn)、排氣溫度試驗(yàn)、抗風(fēng)試驗(yàn)、淋雨試驗(yàn)等，并結(jié)合工業(yè)

園區(qū)建筑物開展了現(xiàn)場(chǎng)試運(yùn)行。

四、知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況說明

無。

五、產(chǎn)業(yè)化情況、推廣應(yīng)用論證和預(yù)期達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效果

我國在過去的10—15年里，SOFC技術(shù)經(jīng)歷了巨大的發(fā)展和改進(jìn)，進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化階段，

亟需在實(shí)際場(chǎng)景的應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)技術(shù)迭代升級(jí)。在高質(zhì)量的國家戰(zhàn)略背景下，量大面廣的

城鄉(xiāng)新建或既有民用建筑（群）改造項(xiàng)目的電力增容需求激增，加之既有土地或空間約

束大、設(shè)施陳舊低效等原因，對(duì)體積小、發(fā)電效率高、布局靈活的SOFC熱電聯(lián)供系統(tǒng)的

需求尤為迫切。目前燃料電池行業(yè)和規(guī)劃建筑行業(yè)均沒有SOFC技術(shù)應(yīng)用于民用建筑群這

一場(chǎng)景的任何技術(shù)規(guī)范，實(shí)際工程無據(jù)可依。為此，本文件的制定具有突破性和現(xiàn)實(shí)意

義，既能夠促進(jìn)SOFC產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)化與商業(yè)化發(fā)展，還能為新技術(shù)在我國民用建筑的廣泛

應(yīng)用提供范例、奠定基礎(chǔ)。

本文件對(duì)規(guī)范民用建筑使用固體氧化物燃料電池?zé)犭娐?lián)供系統(tǒng)具有重要指導(dǎo)作用，

能夠一定程度保障實(shí)際工程應(yīng)用的安全性，進(jìn)而推動(dòng)SOFC等相關(guān)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。同

時(shí)，能夠推動(dòng)相關(guān)新技術(shù)在規(guī)劃建筑行業(yè)的應(yīng)用，為燃料電池拓寬市場(chǎng)發(fā)展空間。

六、采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)情況

目前國際標(biāo)準(zhǔn)已發(fā)布的僅有IEC62282-3-100:2012《固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)安

全》和IEC62282-3-300:2012《固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)安裝》，且已由GB/T

27748.1-2017、GB/T27748.3-2017兩項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)等同采用。尚無適用于民用建筑群這

一特殊場(chǎng)景的燃料電池?zé)犭娐?lián)供系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝工程相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)。

七、與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性

本文件與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)、無沖突。2011年，中國國

家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布了GB/T27748.1-2017《固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)第一部分

安全》與GB/T27748.3-2017《固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)第三部分安裝》，明確了固

定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的安全與安裝規(guī)范，本標(biāo)準(zhǔn)在制定過程中參照了其安全要求、室

外安裝、室內(nèi)安裝、現(xiàn)場(chǎng)端口連接等部分。本標(biāo)準(zhǔn)則規(guī)定了固體氧化物燃料電池?zé)犭娐?lián)

供系統(tǒng)在民用建筑群中使用的設(shè)計(jì)與安裝工程安全技術(shù)規(guī)范，本標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)固定式燃料電

池發(fā)電系統(tǒng)在具體應(yīng)用中的補(bǔ)充與完善。

八、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無。

九