Fuel cell technologies - Part 3-202: Stationary fuel cell power systems - Performance test methods for small fuel cell power systems for multiple units operation

IEC 62282-3-202:2025 provides performance test methods specialized for the thermal and electrical characteristics of an energy management system to effectively share the heat and power of networked small stationary fuel cell power systems. These test methods are applied for each small stationary fuel cell power system. This document covers small stationary fuel cell power systems which can be complemented with a supplementary heat generator or a thermal storage system, or both, such as:
- output: rated electric power output of less than 10 kW for each system;
- output mode: grid-connected or independent operation or stand-alone operation with alternating current (AC) output not exceeding 240 V or direct current (DC) output;
- operating pressure: maximum allowable working pressure of less than 0,1 MPa (G) for the fuel and oxidant passages;
- fuel: gaseous fuel (natural gas, liquefied petroleum gas, propane, butane, hydrogen) or liquid fuel (kerosene, methanol); oxidant: air.
This document does not apply to small stationary fuel cell power systems with electricity storage other than (small scale) back-up power for safety, monitoring and control.

Technologies des piles à combustible - Partie 3-202: Systèmes à piles à combustible stationnaires - Méthodes d'essai des performances pour petits systèmes à piles à combustible destinés à l'exploitation d'unités multiples

l’IEC 622823-202:2025 fournit des méthodes d’essai des performances spécialisées pour les caractéristiques thermiques et électriques d’un système de gestion de l’énergie pour partager efficacement la chaleur et l’électricité des petits systèmes à piles à combustible stationnaires en réseau. Ces méthodes d’essai s’appliquent à chaque petit système à pile à combustible stationnaire. Le présent document couvre les petits systèmes à piles à combustible stationnaires qui peuvent être complétés par un générateur de chaleur
- supplémentaire ou un système de stockage thermique, ou les deux, tel que:
- puissance de sortie: puissance électrique de sortie assignée inférieure à 10 kW pour chaque système;
- mode de sortie: fonctionnement connecté au réseau ou indépendamment du réseau ou fonctionnement autonome avec sortie en courant alternatif ne dépassant pas 240 V ou sortie en courant continu;
- pression de fonctionnement: pression de fonctionnement admissible maximale inférieure à 0,1 MPa (G) pour les passages du combustible et de l’agent oxydant;
- combustible: gazeux (gaz naturel, gaz de pétrole liquéfié, propane, butane, hydrogène) ou liquide (kérosène, méthanol);
agent oxydant: air.
Le présent document ne s’applique pas aux petits systèmes à piles à combustible stationnaires avec un stockage d’énergie électrique autre qu’une alimentation de secours (à petite échelle) à des fins de sécurité, de surveillance et de contrôle.

General Information

Status
Published
Publication Date
26-Mar-2025
Drafting Committee
Current Stage
PPUB - Publication issued
Start Date
27-Mar-2025
Completion Date
28-Mar-2025
Ref Project
Standard
IEC 62282-3-202:2025 - Fuel cell technologies - Part 3-202: Stationary fuel cell power systems - Performance test methods for small fuel cell power systems for multiple units operation Released:27. 03. 2025 Isbn:9782832702987
English and French language
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IEC 62282-3-202 ®
Edition 1.0 2025-03
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Fuel cell technologies –
Part 3-202: Stationary fuel cell power systems – Performance test methods for
small fuel cell power systems for multiple units operation

Technologies des piles à combustible –
Partie 3-202: Systèmes à piles à combustible stationnaires – Méthodes d'essai
des performances pour petits systèmes à piles à combustible destinés à
l'exploitation d'unités multiples
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INTERNATIONAL
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NORME
INTERNATIONALE
Fuel cell technologies –
Part 3-202: Stationary fuel cell power systems – Performance test methods for

small fuel cell power systems for multiple units operation

Technologies des piles à combustible –

Partie 3-202: Systèmes à piles à combustible stationnaires – Méthodes d'essai

des performances pour petits systèmes à piles à combustible destinés à

l'exploitation d'unités multiples

INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 27.070  ISBN 978-2-8327-0298-7

– 2 – IEC 62282-3-202:2025 © IEC 2025
CONTENTS
FOREWORD . 4
INTRODUCTION . 6
1 Scope . 7
2 Normative references . 7
3 Terms and definitions . 7
4 Symbols . 12
5 Configuration of small stationary fuel cell power system . 14
6 Reference conditions . 15
7 Heating value base . 15
8 Test preparation . 15
8.1 General . 15
8.2 Uncertainty analysis . 16
8.3 Data acquisition plan . 16
9 Test set-up . 16
10 Instruments and measurement methods . 18
10.1 General . 18
10.2 Measurement instruments . 18
10.3 Measurement points. 19
10.4 Minimum required measurement systematic tolerance . 20
11 Test conditions . 21
11.1 Laboratory conditions. 21
11.2 Installation and operating conditions of the system . 21
11.3 Test fuel . 21
12 Parameter list . 21
12.1 Electrical characteristics for fuel cell power system . 21
12.1.1 Power generation electrical efficiency (rated, partial load) . 21
12.1.2 Start-up, shut-down energy . 21
12.1.3 Ramp-up rate and ramp-down rate between rated and minimum load . 21
12.1.4 Waiting time for restart (hot restart) . 21
12.2 Thermal characteristics for fuel cell power system . 21
12.2.1 Heat recovery efficiency . 21
12.2.2 Full heat storage amount of hot water tank . 21
12.2.3 Remaining hot storage amount of hot water tank . 22
12.2.4 Heat insulating performance of hot water tank . 22
12.2.5 Heat recovery temperature . 22
12.2.6 Pressure drop characteristics from feed water inlet to hot water outlet . 22
13 Test methods . 22
13.1 Electrical characteristics for fuel cell power system . 22
13.1.1 Power generation electrical efficiency (rated, partial load) . 22
13.1.2 Start-up, shut-down energy . 27
13.1.3 Ramp-up rate and ramp-down rate between rated and minimum load . 30
13.1.4 Waiting time for restart (hot restart) . 35
13.2 Thermal characteristics for fuel cell power system . 35
13.2.1 Heat recovery test . 35
13.2.2 Full heat storage amount of hot water tank . 37

13.2.3 Remaining heat storage amount of hot water tank . 38
13.2.4 Heat insulating performance of hot water tank . 39
13.2.5 Heat recovery temperature . 39
13.2.6 Pressure drop characteristics from feed water inlet to hot water outlet . 40
14 Test reports . 40
14.1 General . 40
14.2 Title page. 40
14.3 Table of contents . 40
14.4 Summary report . 41
Annex A (informative) Heating values for components of natural gases . 42
Annex B (informative) Examples of nominal composition for natural gas and propane
gas . 44
Annex C (informative) Guidelines for the contents of detailed and full reports . 47
C.1 General . 47
C.2 Detailed report . 47
C.3 Full report . 47
Annex D (informative) Pressure drop characteristics from feed water inlet to hot water
outlet . 48
Bibliography . 49

Figure 1 – Configuration of a fuel cell power system that can be complemented with a

supplementary heat generator or thermal storage system covered by this document . 14
Figure 2 – Test set-up for small stationary fuel cell power system fed with gaseous fuel
which supplies electricity and useful heat. 17
Figure 3 – Test set-up for small stationary fuel cell power system fed with gaseous fuel
which supplies only electricity . 18
Figure 4 – Example of electric power chart during start-up time . 27
Figu
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.