團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

氫氣中氦、氬、氮和烴類的測(cè)定氣相色譜-熱導(dǎo)和火

焰離子化檢測(cè)器法

編制說明

一、工作概況

1.1前言

隨著全球工業(yè)化進(jìn)程不斷加快，一次化石能源燃料消耗量日益增

加，對(duì)環(huán)境造成的污染亦越來越嚴(yán)重，因此迫切需要尋找一種作為替

代品的清潔燃料。氫能作為一種高效、清潔、低碳環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展

的二次能源，被視為最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉础６鴼淠茉谛履茉磩?dòng)力

汽車的必然方向，是替代石油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的理想解決方案之一。氫燃

料電池用氫除在純度上提出更高的要求外更重要的是氫氣中痕量雜質(zhì)

的控制，否則將嚴(yán)重影響電池的運(yùn)行效率和壽命。氫源主要來源于傳

統(tǒng)的天然氣重整制氫、催化重整副產(chǎn)氫及煤制氫等工藝，化石燃料在

產(chǎn)氫的過程中不可避免帶有一氧化碳、二氧化碳、氨、烴類、硫化物、

甲醛、甲酸、惰性氣體等雜質(zhì)，這些微量雜質(zhì)是影響燃料電池耐久性

的主要因素之一，不同氫源中中雜質(zhì)的賦存狀態(tài)也不盡相同。因此，

需要建立適當(dāng)?shù)姆椒?zhǔn)確定量分析氫源中的痕量關(guān)鍵雜質(zhì)，這對(duì)燃料

級(jí)氫氣品質(zhì)體系的建立、純化技術(shù)開發(fā)及燃料電池催化劑新材料開發(fā)

均具有重大意義。

氫氣中的惰性雜質(zhì)（如氦、氬、氮）的稀釋作用和擴(kuò)散作用會(huì)降

低了電池的電勢(shì)，導(dǎo)致功率損耗，增加燃料消耗以及燃料電池效率的

1

損失；一些碳?xì)浠衔飼?huì)吸附在催化劑層上，減少催化劑表面積，從

而降低了電池性能，也可能分解為一氧化碳后吸附在催化劑層上。

GB/T37244《質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用燃料氫氣》產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定燃

料氫氣中氦含量<300μmol/mol，總氮和氬<100μmol/mol，總烴<2

μmol/mol。因此對(duì)于FCV用氫中氦、氬、氮和烴類雜質(zhì)，建立一套既

有先進(jìn)性，又可靠實(shí)用，操作簡(jiǎn)便的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)是十分必要的。

1.2標(biāo)準(zhǔn)的作用

本標(biāo)準(zhǔn)旨在構(gòu)建一整套功能完整、協(xié)調(diào)統(tǒng)一、能夠支撐氫能產(chǎn)業(yè)

發(fā)展、保障各使用場(chǎng)景下氫質(zhì)量安全的標(biāo)準(zhǔn)體系。

1.3任務(wù)來源

為響應(yīng)八部委號(hào)召，推動(dòng)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)自我聲明公開和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“領(lǐng)

跑者”制度落地，根據(jù)中國(guó)節(jié)能協(xié)會(huì)氫能專業(yè)委員會(huì)的要求，由中國(guó)

石化石油化工科學(xué)研究院負(fù)責(zé)牽頭制定《氫氣中含硫化合物、甲醛和

有機(jī)鹵化物的測(cè)定預(yù)濃縮氣相色譜-硫化學(xué)發(fā)光和質(zhì)譜法》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，

以滿足燃料電池用氫氣質(zhì)量保證的需要。

1.4標(biāo)準(zhǔn)制定過程

本標(biāo)準(zhǔn)的主要起草單位為中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科

學(xué)研究院、佛山綠色發(fā)展創(chuàng)新研究院、廣州能源檢測(cè)研究院、中國(guó)石

化銷售有限公司廣東石油分公司、中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院、安捷倫科技（中

國(guó)）有限公司、浙江福立分析儀器股份有限公司、上海華愛色譜分析

技術(shù)有限公司和北京集思泰科分析技術(shù)有限公司。

主要工作包括方法建立、標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制、方法重復(fù)性考察、編

2

寫標(biāo)準(zhǔn)文本及編制說明等。具體工作內(nèi)容、時(shí)間如下：

2020年1月，完成儀器調(diào)試，確定試驗(yàn)條件。

2021年3月，完成方法建立，標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制，方法檢測(cè)限、重復(fù)

性考察。

2021年6月，申請(qǐng)立項(xiàng)，完成草案。向?qū)W術(shù)專家組征求意見，根據(jù)

反饋意見進(jìn)行修改完成標(biāo)準(zhǔn)文本和編制說明。

2021年11月，完成標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿。

1.5標(biāo)準(zhǔn)的征求意見過程

本標(biāo)準(zhǔn)已形成征求意見稿，即將開展標(biāo)準(zhǔn)意見征集工作。

二、標(biāo)準(zhǔn)制定原則和依據(jù)

本方法標(biāo)準(zhǔn)參考以下標(biāo)準(zhǔn)起草。

GB/T3634.1氫氣第1部分：工業(yè)氫

GB/T8984-2008氣體中一氧化碳、二氧化碳和碳?xì)浠衔锏臏y(cè)定

氣相色譜法

GB/T37244質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用燃料氫氣

為保障FCV用氫氣的質(zhì)量，國(guó)家在2018年制定了GB/T37244《質(zhì)

子交換膜燃料電池汽車用燃料氫氣》。標(biāo)準(zhǔn)分為兩部分內(nèi)容，一是對(duì)

FCV用氫氣中雜質(zhì)種類及限值提出了明確技術(shù)指標(biāo)要求。二是給出了

相應(yīng)技術(shù)指標(biāo)的檢測(cè)方法指南。由于國(guó)內(nèi)FCV產(chǎn)業(yè)與日本、歐美相比

起步較晚，全產(chǎn)業(yè)鏈的多個(gè)環(huán)節(jié)都處于發(fā)展階段，對(duì)于氫氣質(zhì)量指標(biāo)

和相應(yīng)檢測(cè)方法的研究都嚴(yán)重不足，這種現(xiàn)狀導(dǎo)致GB/T37244中的氫

氣技術(shù)指標(biāo)參數(shù)全部參照ISO146867-2012《Hydrogenfuel-Product

3

specification-Part2:Protonexchangemembrane[PEM]fuelcell

applicationsforroadvehicles》制定，而檢測(cè)方法的制定則以采用國(guó)內(nèi)

現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)思想，所列檢測(cè)方法基本來自國(guó)內(nèi)工業(yè)（高純）氫領(lǐng)

域,高純氣領(lǐng)域、天然氣領(lǐng)域及大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，方法整體所呈現(xiàn)

的特點(diǎn)是來源多向、老舊，可靠性和實(shí)用性差，適用性方面更是無一

方法針對(duì)質(zhì)子交換膜燃料電池汽車（PEMFCV）用氫氣檢測(cè)。

GB/T37244《質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用燃料氫氣》產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)推

薦采用GB/T27894.3《天然氣在一定不確定度下用氣相色譜法測(cè)定組

分第3部分：用兩根填充柱測(cè)定氫、氦、氧、氮、二氧化碳和直至C8

的烴類》測(cè)定燃料氫氣中的氦；采用GB/T3634.2《氫氣第2部分：純

氫、高純氫和超純氫》測(cè)定氮和氬；采用GB/T8984《氣體中一氧化

碳、二氧化碳和碳?xì)浠衔锏臏y(cè)定氣相色譜法》測(cè)定總烴。GB/T

27894.3采用氬氣作載氣測(cè)定天然氣中的氦組分，而當(dāng)測(cè)定氫氣中的氦

組分時(shí)，大量的氫氣會(huì)導(dǎo)致其和氦無法分離，因此方法不適用與FCV

用氫氣中氦的測(cè)定。GB/T3634.2是對(duì)純氫、高純氫和超純氫的分析，

要求對(duì)氬的檢測(cè)限低于0.2μmol/mol，對(duì)氮的檢測(cè)限低于0.4μmol/mol，

而GB/T37244對(duì)燃料氫氣的指標(biāo)要求為總氮和氬<100μmol/mol，前

者分析方法采用氦離子化檢測(cè)器完成，成本較高，而GB/T8984為總

烴測(cè)試方法，無法獲得詳細(xì)烴組成信息；現(xiàn)有測(cè)定氬氣的方法也面臨

無法實(shí)現(xiàn)氬和氧分離的問題，因而通常需要在系統(tǒng)中增加脫氧柱，利

用差減法得到氬含量。

4

三、主要技術(shù)內(nèi)容介紹及分析

3.1標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容及適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)采用兩閥三柱結(jié)合熱導(dǎo)和氫火焰離子化檢測(cè)器的色譜分析

系統(tǒng)測(cè)定質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用氫氣中氦、氬、氮和烴類的含量。

使用氫氣做載氣，定體積進(jìn)樣，實(shí)現(xiàn)百萬分之一級(jí)氦、氮、氬的檢測(cè)；

選用一定規(guī)格的分子篩柱實(shí)現(xiàn)室溫下氧、氬分離；通過調(diào)節(jié)進(jìn)樣量，

-7-2

搭配氧化鋁色譜柱實(shí)現(xiàn)摩爾分?jǐn)?shù)從10~10的C1~C6烴類組分的形態(tài)

及總量分析。

本方法主要用于測(cè)定質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用氫氣中氦、氬、

氮和烴類含量，同時(shí)也適用于工業(yè)氫中氦、氬、氮及烴類測(cè)定。氦摩

爾分?jǐn)?shù)不小于30μmol/mol，氮、氬摩爾分?jǐn)?shù)不小于10μmol/mol，C1~C6

烴類摩爾分?jǐn)?shù)不小于0.1μmol/mol。

3.2主要內(nèi)容的說明

3.2.1色譜分析流程確立

為分析氫氣中的氦、氬、氮和烴類化合物，確定了分析流程如圖1

所示。通過雙通道氣相色譜儀（氣相色譜-熱導(dǎo)檢測(cè)器-氫火焰離子化

檢測(cè)器，GC-TCD-FID），使用氫氣做載氣，定體積進(jìn)樣，可以同時(shí)

直接測(cè)定氫氣中十萬分之一級(jí)含量的氦、氬、氮和烴類。該設(shè)計(jì)選用

特殊規(guī)格的分子篩柱實(shí)現(xiàn)了室溫下氧和氬的分離，氦、氬、氮通過熱

導(dǎo)檢測(cè)器（TCD）通道閥切換進(jìn)樣進(jìn)行分離和檢測(cè)，烴類則通過氫火

焰離子化檢測(cè)器（FID）通道分流進(jìn)樣，搭配氧化鋁色譜柱實(shí)現(xiàn)了不

同形態(tài)烴類及總烴含量的分析。

5

圖1氫氣中氦、氬、氮和烴類分析色譜流程圖

3.2.2色譜柱的選擇

色譜柱1選用PLOT-Q，分離混合空氣、一氧化碳、輕烴和二氧化

碳，色譜柱2選用分子篩柱，分離永久性氣體氦氣、氧氣、氬氣和氮?dú)猓?/p>

色譜柱3選用氧化鋁柱，分離碳數(shù)1至6的烴類。

3.2.3分析條件確定

通過優(yōu)化系統(tǒng)閥切換時(shí)間，使得氦、氬和氮組分能夠與氫氣、輕

烴等組分分離，并放空重?zé)N類組分，最終從TCD通道被檢測(cè)，同時(shí)烴

類從FID通道被檢測(cè)，優(yōu)化后的典型色譜條件及閥事件表如下所示。

表1典型色譜條件

參數(shù)設(shè)定值

定量環(huán)0.5mL、2mL

色譜柱升溫程序30℃，保持4min，25℃/min至190℃保持2min。運(yùn)行時(shí)

間12.4min

進(jìn)樣口（填充柱）溫度100℃，壓力控制模式，壓力16psi

檢測(cè)器（TCD）溫度150℃

6

參比氣流速25mL/min，柱流量+尾吹流速10mL/min

檢測(cè)器（FID）溫度250℃

氫氣流速30mL/min，空氣流速350mL/min氮?dú)饬魉?5

mL/min

閥事件閥1-0.01min開啟

閥1-0.5min關(guān)閉

閥2-0.05min開啟

閥2-1.5min關(guān)閉

載氣氫氣

3.2.4定性

在選定的色譜條件下，氫氣中氦、氬、氮和烴類典型色譜圖如圖2

所示，其中氦含量100×10-6μmol/mol，氬含量10×10-6μmol/mol，氮含

量10×10-6μmol/mol，各烴類濃度含量均為1×10-6μmol/mol。

圖2氫氣中氦、氬、氮和烴類分析典型色譜圖

3.2.5定量

為了建立各組分校正曲線，并考察校正曲線的相關(guān)性，采用北分

氦普以稱量法配制的摩爾分?jǐn)?shù)300μmol/mol氦，100μmol/mol氬、氮為

校正樣品，通過Agilent7890B動(dòng)態(tài)配氣，加載不同體積的稀釋氣（氫

氣），配制含量范圍為300μmol/mol~30μmol/mol、100μmol/mol~10

μmol/mol不同濃度點(diǎn)。以組分的體積分?jǐn)?shù)標(biāo)稱值為橫坐標(biāo)，峰面積為

7

縱坐標(biāo)，建立各組分的校準(zhǔn)曲線，數(shù)據(jù)列于表2。斜率和截距依據(jù)最小

二乘法計(jì)算，校正曲線如圖3。氦在30μmol/mol~300μmol/mol，氮、

氬在10μmol/mol~100μmol/mol范圍內(nèi)線性良好，相關(guān)系數(shù)不小于0.99。

采用北分氦普以稱量法配制的摩爾分?jǐn)?shù)1.0μmol/mol甲烷、苯為校

正樣品，通過Agilent7890B動(dòng)態(tài)配氣，加載不同體積的稀釋氣（氫氣），

配制含量范圍為1μmol/mol–0.1μmol/mol不同濃度點(diǎn)。以組分的體積

分?jǐn)?shù)標(biāo)稱值為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)，建立各組分的校準(zhǔn)曲線，數(shù)

據(jù)列于表3，斜率和截距依據(jù)最小二乘法計(jì)算，校正曲線如圖4。

表2氦、氬、氮峰面積及濃度

HeArN2

含量/

峰面積峰面積峰面積峰面積峰面積峰面積

μmol/mol平均值平均值平均值

響應(yīng)值1響應(yīng)值2響應(yīng)值1響應(yīng)值2響應(yīng)值1響應(yīng)值2

300(100)6.106.206.157.107.007.0510.5010.3010.40

143(48)2.702.802.753.203.103.155.205.105.15

90(30)1.501.401.451.701.701.702.502.402.45

45(15)0.730.750.740.880.870.881.301.301.30

30(10)0.640.670.660.620.680.651.001.101.05

圖3氦、氬、氮校正曲線

表3甲烷及苯峰面積及濃度

甲烷苯

含量

峰面積響應(yīng)峰面積響應(yīng)峰面積響應(yīng)峰面積響應(yīng)

/μmol/mol平均值平均值

值1值2值1值2

1.002.702.802.7512.3012.0012.15

8

0.501.701.401.555.906.106.00

0.300.770.760.773.303.203.25

0.150.500.440.471.701.901.80

0.100.320.280.301.501.401.45

圖4甲烷及苯校正曲線

3.2.6方法準(zhǔn)確性考察

采用圖3、圖4所示校正曲線，通過計(jì)算得到各組分的實(shí)測(cè)值及實(shí)

測(cè)值與標(biāo)稱值的的相對(duì)誤差結(jié)果見表4。

表4氦、氬、氮及烴類分析結(jié)果準(zhǔn)確性考察

組分氦氬氮甲烷

標(biāo)稱值/μmol/mol5052122085.08

實(shí)測(cè)值/μmol/mol503.4211.4207.85.06

相對(duì)誤差0.33%0.30%0.08%0.42%

3.2.7方法的檢測(cè)限

對(duì)摩爾分?jǐn)?shù)為300μmol/mol氦、100μmol/mol氮、氬標(biāo)準(zhǔn)樣品，采

用純度不小于99.999%氫氣進(jìn)行逐級(jí)稀釋，考察組分的檢測(cè)限，按照

表1分析條件，檢測(cè)氦在30μmol/mol、氬在10μmol/mol、氮在10

μmol/mol、甲烷在0.1μmol/mol時(shí)的信噪比。結(jié)果見表6。

表6組分在方法檢測(cè)下限時(shí)信噪比

組分含量/μmol/mol信噪比

氦3010.6

氬1011.6

9

氮1011.0

甲烷0.13

結(jié)果顯示，當(dāng)氦含量在30μmol/mol、氬含量在10μmol/mol、氮含

量在10μmol/mol、甲烷含量在0.1μmol/mol時(shí)，組分信噪比均不小于3，

滿足可信定量的要求。

3.2.8各組分重復(fù)性結(jié)果檢驗(yàn)

同一操作者使用同一儀器，對(duì)同一試樣連續(xù)測(cè)定所得的兩個(gè)試驗(yàn)

結(jié)果相對(duì)偏差不大于±10%。

表7氦、氬、氮重復(fù)性

峰面積響應(yīng)

HeArN2

10.561.41.3

20.581.41.3

平均值0.571.401.30

相對(duì)偏差%1.750.000.00

表8烴類重復(fù)性

峰面積響應(yīng)

3-甲

甲正丁正丁異丁正戊基正己

乙烷乙烯丙烷丙烯

烷烷烯烯烷-1-烷

丁烯

12.85.25.08.27.610.19.59.912.812.214.9

22.85.15.08.57.89.910.110.512.812.514.7

平均值2.85.25.08.47.710.09.810.212.812.414.8

相對(duì)偏差/%0.000.970.001.801.301.003.062.940.001.210.68

四、采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的程度，以及與國(guó)際、國(guó)

外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對(duì)比情況，或與測(cè)試的國(guó)外樣品、樣

機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)比情況

GB/T37244《質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用燃料氫氣》產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)推

薦采用GB/T27894.3《天然氣在一定不確定度下用氣相色譜法測(cè)定組

分第3部分：用兩根填充柱測(cè)定氫、氦、氧、氮、二氧化碳和直至C8

10

的烴類》測(cè)定燃料氫氣中的氦、采用GB/T3634.2《氫氣第2部分：純

氫、高純氫和超純氫》測(cè)定氮和氬、采用GB/T8984《氣體中一氧化

碳、二氧化碳和碳?xì)浠衔锏臏y(cè)定氣相色譜法》測(cè)定總烴。GB/T

27894.3是采用氬氣作載氣測(cè)定天然氣中的氦組分，而當(dāng)測(cè)定氫氣中的

氦組分時(shí)，大量的氫底氣會(huì)導(dǎo)致其和氦無法分離。GB/T3634.2是對(duì)純

氫、高純氫和超純氫的分析，要求對(duì)氬的檢測(cè)限低于0.2μmol/mol，對(duì)

氮的檢測(cè)限低于0.4μmol/mol，而GB/T37244對(duì)燃料氫氣的指標(biāo)要求為

總氮和氬<100μmol/mol。前者分析方法采用氦離子化檢測(cè)器完成，成

本較高，而GB/T8984為總烴測(cè)試方法，無法獲得詳細(xì)烴組成信息；

現(xiàn)有測(cè)定氬氣的方法也面臨無法實(shí)現(xiàn)氬和氧分離的問題，因而通常需

要在系統(tǒng)中增加脫氧柱，利用差減法得到氬含量。

本方法主要用于測(cè)定質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用氫氣中氦、氬、

氮和烴類含量。使用氫氣做載氣，定體積進(jìn)樣，實(shí)現(xiàn)百萬分之一級(jí)氦、

氮、氬的檢測(cè)；選用特殊規(guī)格的分子篩柱實(shí)現(xiàn)室溫下氧、氬分離；通

過調(diào)節(jié)進(jìn)樣量，搭配氧化鋁色譜柱實(shí)現(xiàn)體積分?jǐn)?shù)從10-7-10-2的烴類組分

的形態(tài)及總量分析。

五、與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系

本標(biāo)準(zhǔn)與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)、政策和現(xiàn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)無矛盾

或沖突。

六、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無。

11

七、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)作為強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的建議

本標(biāo)準(zhǔn)建議作為推薦性團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布實(shí)施。

八、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

建議在本標(biāo)準(zhǔn)通過審定、批準(zhǔn)發(fā)布之后，由相關(guān)部門組織進(jìn)行宣

貫，在行業(yè)內(nèi)進(jìn)行推廣。

九、廢止現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的建議

無。

十、其他應(yīng)予說明的事項(xiàng)

無。

12

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

氫氣中氦、氬、氮和烴類的測(cè)定氣相色譜-

熱導(dǎo)和火焰離子化檢測(cè)器法

（征求意見稿）

編制說明

標(biāo)準(zhǔn)起草組

二〇二一年十一月

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

氫氣中氦、氬、氮和烴類的測(cè)定氣相色譜-熱導(dǎo)和火

焰離子化檢測(cè)器法

編制說明

一、工作概況

1.1前言

隨著全球工業(yè)化進(jìn)程不斷加快，一次化石能源燃料消耗量日益增

加，對(duì)環(huán)境造成的污染亦越來越嚴(yán)重，因此迫切需要尋找一種作為替

代品的清潔燃料。氫能作為一種高效、清潔、低碳環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展

的二次能源，被視為最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉础６鴼淠茉谛履茉磩?dòng)力

汽車的必然方向，是替代石油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的理想解決方案之一。氫燃

料電池用氫除在純度上提出更高的要求外更重要的是氫氣中痕量雜質(zhì)

的控制，否則將嚴(yán)重影響電池的運(yùn)行效率和壽命。氫源主要來源于傳

統(tǒng)的天然氣重整制氫、催化重整副產(chǎn)氫及煤制氫等工藝，化石燃料在

產(chǎn)氫的過程中不可避免帶有一氧化碳、二氧化碳、氨、烴類、硫化物、

甲醛、甲酸、惰性氣體等雜質(zhì)，這些微量雜質(zhì)是影響燃料電池耐久性

的主要因素之一，不同氫源中中雜質(zhì)的賦存狀態(tài)也不盡相同。因此，

需要建立適當(dāng)?shù)姆椒?zhǔn)確定量分析氫源中的痕量關(guān)鍵雜質(zhì)，這對(duì)燃料

級(jí)氫氣品質(zhì)體系的建立、純化技術(shù)開發(fā)及燃料電池催化劑新材料開發(fā)

均具有重大意義。

氫氣中的惰性雜質(zhì)（如氦、氬、氮）的稀釋作用和擴(kuò)散作用會(huì)降

低了電池的電勢(shì)，導(dǎo)致功率損耗，增加燃料消耗以及燃料電池效率的

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損失；一些碳?xì)浠衔飼?huì)吸附在催化劑層上，減少催化劑表面積，從

而降低了電池性能，也可能分解為一氧化碳后吸附在催化劑層上。

GB/T37244《質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用燃料氫氣》產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定燃

料氫氣中氦含量<300μmol/mol，總氮和氬<100μmol/mol，總烴<2

μmol