BS EN IEC 62282-4-101:2022
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Fuel cell technologies – Fuel cell power systems for electrically powered industrial trucks. Safety
| Published By | Publication Date | Number of Pages |
| BSI | 2022 | 118 |
This document deals with safety of fuel cell power systems for propulsion other than road vehicles and auxiliary power units (APU). This part of IEC 62282 covers safety requirements for fuel cell power systems intended to be used in electrically powered industrial trucks as defined in ISO 5053-1, except for: – rough-terrain trucks; – non-stacking low-lift straddle carriers; – stacking high-lift straddle carriers; – rough-terrain variable-reach trucks; – slewing rough-terrain variable-reach trucks; – variable-reach container handlers; – pedestrian propelled trucks. This document applies to gaseous hydrogen-fuelled fuel cell power systems and direct methanol fuel cell power systems for electrically powered industrial trucks. The following fuels are considered within the scope of this document: – gaseous hydrogen; – methanol. This document covers the fuel cell power system as defined in 3.8 and Figure 1. This document applies to DC type fuel cell power systems, with a rated output voltage not exceeding 150 V DC for indoor and outdoor use. This document covers fuel cell power systems whose fuel source container is permanently attached to either the industrial truck or the fuel cell power system. In accordance with IEC Guide 116, significant hazards, hazardous situations and events dealt with in this document are shown in Annex B. The following are not included in the scope of this document: – detachable type fuel source containers; – hybrid trucks that include an internal combustion engine; – reformer-equipped fuel cell power systems; – fuel cell power systems intended for operation in potentially explosive atmospheres; – fuel storage systems using liquid hydrogen. [Figure 1]
PDF Catalog
| PDF Pages | PDF Title |
|---|---|
| 2 | undefined |
| 7 | Annex ZA (normative)Normative references to international publicationswith their corresponding European publications |
| 13 | English CONTENTS |
| 16 | FOREWORD |
| 18 | INTRODUCTION |
| 19 | 1 Scope |
| 20 | 2 Normative references Figures Figure 1 – Fuel cell power systems for industrial trucks |
| 24 | 3 Terms and definitions |
| 27 | 4 Construction requirements for safety 4.1 General |
| 28 | 4.2 Hydrogen and other fluid containing parts 4.2.1 General 4.2.2 Piping, hoses, tubing and fittings |
| 29 | 4.2.3 Hydrogen pressure vessels |
| 30 | 4.2.4 Metal hydride container 4.2.5 Methanol fuel tank 4.3 Refueling 4.4 Over-pressure and thermal protection |
| 31 | Figure 2 – Example of a diagram with vent system coveringcomponents downstream of the regulator Figure 3 – Example of a diagram with vent system covering all components |
| 32 | 4.5 Regulators 4.6 Operating and shut-off valves 4.7 Filters 4.8 Pumps and compressors Figure 4 – Example of a diagram with vent system covering all components in a multiple storage vessel system |
| 33 | 4.9 Electrically operated pressure sensing and controlling devices 4.10 Ventilation to prevent the build up of flammable gases |
| 34 | 4.11 Electrostatic discharge (ESD) 4.12 Discharges including methanol emissions and waste materials 4.13 Enclosures |
| 35 | 4.14 Electrical system 4.14.1 General 4.14.2 Internal wiring |
| 36 | 4.14.3 External wiring 4.14.4 Emergency switching off requirements (disconnection) for connections for fuel cell power system Tables Table 1 – Appliance-wiring material |
| 37 | 4.14.5 Motors 4.14.6 Switches and motor controllers 4.14.7 Transformers and power supplies 4.14.8 Inverters, converters and controllers 4.14.9 Lamps and lampholders |
| 38 | 4.14.10 Energy storage components 4.14.11 Electrical insulation |
| 39 | 4.14.12 Limited power circuit 4.14.13 Electrical spacings |
| 40 | 4.14.14 Separation of circuits Table 2 – Spacings |
| 41 | 4.15 Control circuits 4.15.1 Safety controls 4.15.2 Start 4.15.3 Drive off 4.15.4 Emergency stop 4.16 Risk assessment and risk reduction |
| 42 | 5 Performance requirements for safety and type tests 5.1 General 5.2 Vibration test 5.2.1 General 5.2.2 Vertical axis test 5.2.3 Longitudinal and lateral axes tests 5.3 Fuel container securement test |
| 43 | 5.4 Endurance test 5.5 External leakage test 5.6 Dilution test 5.6.1 Releases 5.6.2 Setup and operation 5.6.3 Exhaust dilution 5.6.4 Dilution boundaries 5.7 Ultimate strength test |
| 44 | 5.8 Potential failure modes test 5.9 Temperature test |
| 45 | Table 3 – Temperature rise limits |
| 46 | 5.10 Continuity test 5.11 Non-metallic tubing test for accumulation of static electricity 5.11.1 Passing criteria 5.11.2 Test method |
| 47 | 5.12 Dielectric voltage – Withstand test 5.13 Limited power circuit test |
| 48 | 5.14 Rated power output test 5.15 Abnormal operation test – Electric equipment failures Table 4 – Limits for inherently limited power sources Table 5 – Limits for power sources not inherently limited (overcurrent protection required) |
| 49 | 5.16 Emission of effluents test (only for methanol fuel cells) 5.17 Environmental test 5.17.1 Rain test Table 6 – Emission rate limits |
| 50 | 5.17.2 Test of equipment – Exposure to wind 5.18 Enclosure tests 5.18.1 Enclosure loading test 5.18.2 Test for thermoplastic enclosures |
| 51 | 5.19 Marking plate adhesion test 5.20 Test for elastomeric seals, gaskets and tubing 5.20.1 General 5.20.2 Accelerated air-oven ageing test 5.20.3 Cold temperature exposure test 5.20.4 Immersion test |
| 52 | 5.21 Test for permeation of non-metallic tubing and piping 5.22 Test for electrical output leads 5.23 Emergency stop 6 Routine tests 6.1 External leakage 6.2 Dielectric voltage-withstand test 7 Markings |
| 53 | 8 Instructions 8.1 General |
| 54 | 8.2 Maintenance instructions 8.3 Operating instructions |
| 55 | 8.4 Installation instructions |
| 56 | Annex A (informative) Comparison of pressure terms Table A.1 – Comparison table of pressure terms |
| 57 | Annex B (informative) Significant hazards, hazardous situations and events dealt with in this document |
| 59 | Bibliography |
| 63 | Français SOMMAIRE |
| 66 | AVANT-PROPOS |
| 68 | INTRODUCTION |
| 69 | 1 Domaine d’application |
| 70 | 2 Références normatives Figures Figure 1 – Systèmes à pile à combustible pour chariots de manutention |
| 74 | 3 Termes et définitions |
| 78 | 4 Exigences de construction en matière de sécurité 4.1 Généralités 4.2 Parties contenant de l’hydrogène et autres fluides 4.2.1 Généralités |
| 79 | 4.2.2 Tuyauteries, flexibles, tubulures et raccords |
| 80 | 4.2.3 Réservoirs d’hydrogène sous pression 4.2.4 Conteneur en hydrure métallique |
| 81 | 4.2.5 Réservoir de combustible méthanol 4.3 Ravitaillement 4.4 Protection contre les surpressions et protection thermique |
| 82 | Figure 2 – Exemple schématique d’un système de mise à l’air libre pour des éléments en aval du régulateur Figure 3 – Exemple schématique d’un système de mise à l’air libre pour tous les éléments |
| 83 | 4.5 Régulateurs 4.6 Robinets de commande et d’arrêt 4.7 Filtres Figure 4 – Exemple schématique d’un système de mise à l’air libre pourtous les éléments dans un système à plusieurs réservoirs de stockage |
| 84 | 4.8 Pompes et compresseurs 4.9 Dispositifs électriques de commande et de détection de la pression 4.10 Ventilation destinée à éviter l’accumulation de gaz inflammables |
| 85 | 4.11 Décharges électrostatiques (DES) 4.12 Décharges, y compris les émissions de méthanol et les rejets |
| 86 | 4.13 Enceintes 4.14 Système électrique 4.14.1 Généralités 4.14.2 Câblage interne |
| 87 | 4.14.3 Câblage externe Tableaux Tableau 1 – Matériau de câblage d’appareil |
| 88 | 4.14.4 Exigences de mise hors tension (déconnexion) d’urgence pour les connexions de systèmes à pile à combustible |
| 89 | 4.14.5 Moteurs 4.14.6 Commutateurs et appareils de commande de moteurs 4.14.7 Transformateur et alimentations 4.14.8 Onduleurs, convertisseurs et appareils de commande 4.14.9 Lampes et douilles 4.14.10 Organes de stockage d’énergie |
| 90 | 4.14.11 Isolation électrique |
| 91 | 4.14.12 Circuit à puissance limitée 4.14.13 Espacements électriques |
| 92 | Tableau 2 – Espacements |
| 93 | 4.14.14 Séparation des circuits 4.15 Circuits de commande 4.15.1 Commandes de sécurité 4.15.2 Démarrage 4.15.3 Démarrage |
| 94 | 4.15.4 Arrêt d’urgence 4.16 Appréciation du risque et réduction du risque 5 Exigences de performances pour les essais de sécurité et de type 5.1 Généralités 5.2 Essai de vibration 5.2.1 Généralités 5.2.2 Essai dans l’axe vertical |
| 95 | 5.2.3 Essais dans les axes longitudinal et latéral 5.3 Essais de fixation du conteneur de combustible 5.4 Essai d’endurance 5.5 Essai de fuites externes 5.6 Essai de dilution 5.6.1 Dégagements 5.6.2 Configuration et fonctionnement 5.6.3 Dilution de l’échappement |
| 96 | 5.6.4 Limites de zone de dilution 5.7 Essai de résistance à la rupture 5.8 Essai des modes de défaillance potentiels 5.9 Essai de température |
| 97 | Tableau 3 – Limites d’échauffement |
| 98 | 5.10 Essai de continuité |
| 99 | 5.11 Essai d’accumulation de l’électricité statique pour les tubes non métalliques 5.11.1 Critères de réussite 5.11.2 Méthode d’essai 5.12 Essai de tenue diélectrique en tension 5.13 Essai de circuit à puissance limitée |
| 100 | 5.14 Essai de puissance de sortie assignée Tableau 4 – Limites pour des sources de puissance intrinsèquement limitées Tableau 5 – Limites pour des sources de puissance non intrinsèquement limitées (protection contre les surintensités exigée) |
| 101 | 5.15 Essai de fonctionnement anormal – Défaillance du matériel électrique 5.16 Essai d’émission d’effluents (uniquement pour des piles à combustible méthanol) |
| 102 | 5.17 Essais d’environnement 5.17.1 Essai de résistance à la pluie 5.17.2 Essai du matériel – Exposition au vent 5.18 Essais de l’enceinte 5.18.1 Essai de charge de l’enceinte 5.18.2 Essai des enceintes thermoplastiques Tableau 6 – Limites du taux d’émission |
| 103 | 5.19 Essai d’adhérence de la plaque signalétique |
| 104 | 5.20 Essais des joints, garniture et tubes en élastomère 5.20.1 Généralités 5.20.2 Essai de vieillissement accéléré à l’étuve à circulation d’air 5.20.3 Essai d’exposition aux basses températures 5.20.4 Essai d’immersion 5.21 Essai de perméabilité des tuyauteries et canalisations non métalliques 5.22 Essai des conducteurs électriques de sortie |
| 105 | 5.23 Arrêt d’urgence 6 Essais individuels de série 6.1 Fuites externes 6.2 Essai de tenue diélectrique en tension 7 Marquages |
| 106 | 8 Instructions 8.1 Généralités |
| 107 | 8.2 Instructions de maintenance 8.3 Instructions d’exploitation |
| 108 | 8.4 Instructions d’installation |
| 109 | Tableau A.1 – Tableau comparatif des termes relatifs à la pression |
| 112 | Bibliographie |
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