返回 相似
资源描述：
ICS 27.180 CCS F 19 DB42 湖北省地方标准 DB42/T 2001 2023 用户侧电 化学储能 系统设计 技术导则 Technical guides for consumer side electrochemical energy storage system 2023 - 04 - 12 发布 2023 - 06 - 12 实施 湖北 省市 场监督管理 局 发 布 DB42/T 2001 2023 I 目 次 前言 III 1 范围 . 1 2 规 范性 引用 文件 . 1 3 术 语和 定义 . 1 4 总 体设 计要 求 . 2 5 储 能系 统设 计 . 4 6 环 境保 护和 水土 保持 . 6 7 劳 动安 全和 职业 卫生 . 6 8 其他 . 6 参考文 献 7 DB42/T 2001 2023 III 前 言 本文件 按照GB/T 1.1 2020 标 准化 工作 导则 第1 部分 标准 化文 件的 结构 和起草 规则 的 规 定 起草。 请注意 本文 件的 某些 内容 可能涉 及专 利。 本文 件的 发布机 构不 承担 识别 专利 的责任 。 本文件 由湖 北大 学提 出。 本文件 由湖 北省 能源 标准 化技术 委员 会归 口。 本文件 起草 单位 湖北 大 学、 国网 电力 科学 研究 院 武汉南 瑞有 限责 任公 司 、 湖北省 电力 勘测 设计 院 有限公 司、 湖北 省产 品质 量监督 检验 研究 院、 国网 内蒙古 东部 电力 有限 公司 、 千能 未来 （武 汉） 能 源 科 技有限 公司 、国 网新 疆电 力有限 公司 电力 科学 研究 院、湖 北省 消防 救援 总队 。 本文件 主要起 草人 邓鹤 鸣、张 科杰、 张炜 鑫、曹 阳、康 慨、周 黎、 宋辉、 杨国淼 、程捷 、刘 飞 、 丁仁杰 、杨 柳、 李岳 彬、 黄浩、 胡永 明、 唐会 祥、 张弘、 向亚 玲。 本文件 为首 次发 布。 本文件 在实 施应 用中 的疑 问， 可 咨询 湖北 省能 源标 准化技 术委 员会 ， 联 系电 话027-59370525，邮 箱hbnymsc163.com 。 对文 件 有 关 的 修 改 意 见 请 反 馈 至 湖 北 大 学 ， 联 系 电 话 13618633512 ， 邮 箱 dengheminghubu.edu.cn 。DB42/T 2001 2023 1 用 户侧电 化学储能 系统设 计技术导 则 1 范围 本文 件 提供 了用 户侧 电化 学储能 系统 的总 体设 计要 求、储 能系 统设 计及 其他 设计的 建议 。 本 文件 适用 于以 电化 学形 式 （锂 离子 电池 、 铅 酸蓄 电池和 全钒 液流 电池 ） 为 储能载 体， 实现 电能 转 换、 存 储及 供给 的额 定功 率 5 kW 500 kW ， 且储 能时 间 0.5 h 4 h， 并网 电压220 V 10 kV 的电 化学 储 能系统 。 2 规范性 引用 文件 下列文 件中 的内 容通 过文 中的规 范性 引用 而构 成本 文件必 不可 少的 条款 。 其 中 ， 注日 期的 引用 文件 ， 仅该日 期对 应的 版本 适用 于本文 件； 不注 日期 的引 用文件 ， 其 最新 版本 （包 括所有 的修 改单 ） 适 用 于 本 文件。 GB 3096 声环 境质 量标 准 GB/T 4208 外 壳防 护等 级 （IP代 码） GB 8702 电磁 环境 控制 限 值 GB/T 12325 电 能质 量 供 电电压 偏差 GB/T 12326 电 能质 量 电 压波动 和闪 变 GB 12348 工业 企业 厂界 环境噪 声排 放标 准 GB/T 14549 电 能质 量 公 用电网 谐波 GB 15258 化学 品安 全标 签编写 规定 GB/T 15543 电 能质 量 三 相电压 不平 衡 GB/T 16895.1 低压 电气 装置 第1部 分 基本 原则 、一般 特性 评估 和定 义 GB/T 17467 高压/ 低压 预 装式变 电站 GB/T 19212.2 电力 变压 器、 电 源、 电 抗器 和类 似 产品的 安全 第2 部分 一 般用途 分离 变压 器和 内 装分离 变压 器的 电源 的特 殊要求 和试 验 GB/T 22473 储 能用 铅酸 蓄电池 GB/T 34131 电 力储 能用 电池管 理系 统 GB/T 34866 全 钒液 流电 池 安 全要 求 GB/T 36276 电 力储 能用 锂离子 电池 GB/T 36545 移 动式 电化 学储能 系统 技术 要求 GB/T 36547-2018 电化 学 储能系 统接 入电 网技 术规 定 GB/T 36558 电 力系 统电 化学储 能系 统通 用技 术条 件 GB 50016 建筑 设计 防火 规范 GB 51048 电化 学储 能电 站设计 规范 DL/T 448 电能 计量 装置 技术管 理规 程 3 术语和 定义 GB/T 36276-2018 界 定的 以 及下列 术语 和定 义适 用于 本文件 。 DB42/T 2001 2023 2 储能电 池 battery for energy storage 可将化 学能 和电 能进 行双 向多次 转换 并存 储的 整体 ，包括 电池 设备 、PCS 及 滤 波环节 等。 注 以下简称“电池”。 锂离子 电池 lithium ion battery 含有机 溶剂 电解 液， 利用 层状化 合物 等储 锂材 料作 正极和 负极 的蓄 电池 。 全钒液 流电 池 vanadium redox battery 通过正 负极 电解 液中 不同 价态钒 离子 的电 化学 反应 来实现 电能 和化 学能 互相 转化的 储能 装置 。 电池模 块 battery module 由电池 单体 采用 串联 、 并 联或串 并联 连接 方式 ， 且 只有一 对正 负极 输出 端子 的电池 组合 体 ， 还 宜包 括外壳 、管 理与 保护 装置 等部件 。 [来源 GB/T 36276-2018,3.1.2] 电池簇 battery cluster 由电池 模块 采用 串联 、 并 联或串 并联 连接 方式 ， 且 与储能 变流 器及 其附 属设 施连接 后实 现独 立运 行 的电池 组合 体， 还宜 包括 电池管 理系 统、 监测 和保 护电路 、电 气和 通讯 接口 等部件 。 [来源 GB/T 36276-2018,3.1.3] 储能变 流器 power conversion system 连接电 池系 统与 电网 （和/ 或负荷 ）， 实现 功率 双向 变换的 装置 注 以下简称“PCS”。 电池管 理系 统 battery management system 监测电 池的 状态 （温 度、 电压、 电流 、荷 电状 态等 ），为 电池 提供 通信 接口 和保护 的系 统。 注 以下简称“BMS”。 用户侧 储能 系统 consumer side energy storage system 接入电 力用 户内 部配 电系 统的电 化学 储能 系统 。 4 总体设 计要 求 用户侧 储能 系统 用户侧 储能 系统 可具 备但 不限于 下列 一种 或多 种功 能 均衡电 力负 荷； 作为紧 急备 用电 源； 无功功 率补 偿； 电压调 节； 参与需 求侧 响应 ； 发电装 置后 端电 源； DB42/T 2001 2023 3 平滑可 再生 能源 功率 输出 、跟踪 计划 出力 、减 少用 户侧可 再生 能源 发电 弃风 弃光； 提高供 电可 靠性 。 与公用 电网 连接 4.2.1 储能系 统接 入电 网， 运行 不应对 电网 的安 全稳 定运 行产生 任何 不良 影响 。 4.2.2 储能系 统接入 电网 ，用户 储能系 统保护 的配 建及整 定应与 电网侧 保护 相适应 ，与电 网侧重 合 闸 策略相 配合 。 4.2.3 储能系 统应配 建防 孤岛和 逆功保 护装置 ，防 孤岛保 护应与 电网侧 线路 保护相 配合， 配建的 逆 功 保护设 备， 当检 测到 逆向 电流超 过额 定输 出 的5 ％ 时， 储 能设 备应 在 0.5 s ～2 s 内 停止 向电 网线 路送 电 接入点 要求 4.3.1 储能系 统接入 电网 变压器 ，储能 系统额 定功 率应统 筹考虑 变压器 额定 容量和 负荷情 况，可 参 照 GB/T 36547-2018 附录 B 的推荐 。 4.3.2 储能系 统与 电网 配电 变压 器的连 接处 应设 置明 显断 开点。 4.3.3 储能系 统与 充电 桩连 接应 安装分 段开 关。 4.3.4 储能系 统与 新能 源发 电装 置连接 应设 置明 显断 开点 。 4.3.5 储能系 统接 入电 网公 共连 接点电 能质 量应 符 合GB/T 12325 、GB/T 12326 、GB/T 14549 和GB/T 15543 的规 定， 向电 网馈 送的直 流分 量不 应超 过其 交流额 定值 的 0.5 ，满 足 GB/T 36547-2018 的 规 定 以及测 试要 求。 计量要 求 4.4.1 接入公 共连 接处 或并 网点 的储能 系统 ，宜 设立 电量 计量点 。 4.4.2 电能计 量装 置的 技术 要求 应满 足 DL/T 448 的 要求 。 4.4.3 电量计 量装 置宜 具备 双向 有功和 无功 计量 功能 ，并 具有本 地和 远程 通信 功能 。 固定/ 移动 要求 4.5.1 采用移 动式 的储 能系 统应 符合 GB/T 36545 的 要求 。 4.5.2 采用固 定式 的储 能系 统， 储能电 池支 架、 储能 变流 器等应 采用 螺栓 或焊 接固 定方式 固定 。 选址 4.6.1 接入电 网的 储能 系统 应符 合规划 管理 、环 境保 护、 电力供 应、 消防 安全 的要 求。 4.6.2 站址不 应选 在爆 破、 火灾 隐患危 险范 围内 。 4.6.3 储能系 统不应 临近 或设置 在甲、 乙类厂 房内 ，且不 应设置 在具有 爆炸 性气体 、粉尘 、腐蚀 性 气 体的危 险区 域内 。 4.6.4 储能系 统选 址应 避 开 GB 51048 中地 段和 地区 。 4.6.5 锂离子 电池 厂房 不应 设置 于地下 或半 地下 。 系统布 置 4.7.1 系统布 置应 遵循 安全 、可 靠、适 用的 原则 ，便 于安 装、操 作、 搬 运 、检 修和 调试。 4.7.2 电池及 其他 电气 设备 的布 置应满 足带 电设 备的 安全 防护距 离要 求。 4.7.3 储能系 统应 装设 供暖 、通 风与空 气调 节的 设施 。 4.7.4 储能系 统可 根据 使用 要求 布置于 户内 或户 外 DB42/T 2001 2023 4 户外布 置的 储能 系统 ，设 备的防 污、 防盐 雾、 防风 沙、防 湿热 、防 水、 防严 寒等性 能应 与当 地环境 条件 相适 应， 柜体 装置外 壳防 护等 级宜 不低 于 GB/T 4208 规定的 IP54 ； 户内布 置的 储能 系统 应设 置防止 凝露 引起 事故 的安 全措施 。 4.7.5 布置在 公共 场所 的储 能系 统应设 置围 栏， 并增 加警 示标示 ，起 到禁 止人 员靠 近的作 用。 4.7.6 系统布 置的 场所 ，应 按 GB 15258 规 定做 好安 全标 识 。 5 储能系 统设 计 储能电 池模 块 5.1.1 储能电 池的 选型 5.1.1.1 储能系 统所选 储能 电池应 是经过 国家授 权的 监督试 验单位 试验型 式试 验合格 的产品 ，应符 合 GB 51048 的要 求。 5.1.1.2 储能电 池的类 型可 根据储 能系统 设置的 目的 、输出 功率、 充电时 间、 放电时 间、循 环寿命 和 外部条 件等 进行 综合 技术 经济比 较后 确定 。 5.1.2 储能电 池安 全性 5.1.2.1 锂离子 电池 单体 、模 块和 簇的安 全性 能应 符 合GB/T 36276 的 规定 。 5.1.2.2 全钒液 流电 池安 全性 应满 足 GB/T 34866 的规 定。 5.1.2.3 铅酸蓄 电池 模块 的安 全性 能应符 合 GB/T 22473 的 规 定。 5.1.3 储能电 池单 元 5.1.3.1 储能电 池簇应 根据 储能电 池类型 ，储能 电量 需求， 储能变 流器性 能， 储能电 池特性 和要求 及 设备短 路电 流耐 受能 力进 行模块 化设 计。 5.1.3.2 储能电 池簇 直流 侧接 地形 式，应 符 合 GB/T 16895.1 的规定 。 5.1.3.3 储能电 池簇 回路 应配 置直 流断路 器、 隔离 开关 等开 断、保 护设 备。 5.1.4 BMS 5.1.4.1 BMS 应 具有 测量 功能 、 计 算 功能、 信息 交互 功能、 故障 诊断功 能、 电池 保护 功能， 且符 合 GB/T 36558 的要 求。 5.1.4.2 锂离子 电 池BMS 应符 合 GB/T 34131 的规 定， 其他 电 池参考 执行 。 5.1.4.3 BMS 应 具有 电池 安全 运行 的保护 功能 ， 包括 但不 限 于过压 保护 、 欠压 保护 、 过 流保护 、 过温 保 护和直 流绝 缘 监 测等 保护 功能。 5.1.4.4 BMS 应 能全 面监 测电 池的 运行状 态 ， 包括 但不 限单 体/模 块和 电池 簇电 压、 电 流、 温度 和电 池 荷电量 等， 事故 时发 出告 警信息 。 5.1.4.5 BMS 宜支 持 CAN 或 Modbus TCP/IP 通信 ，配 合储 能 变流器 及监 控装 置完 成对 储能电 池的 监 控 和保护 。 5.1.4.6 全钒液 流电 池BMS 应 配置 有漏液 传感 器， 电解 液泄 漏事故 时发 出告 警信 息。 储能变 流器 5.2.1 储能变 流器 的技 术特 性和 运行特 性应 满足 储能 系统 应用需 求 储能变 流器 应与 电池 功率 相匹配 ，并 能满 足储 能系 统充放 电质 量要 求； 储能变 流器 的控 制方 式宜 满足本 地充 电、 放电 运行 和远程 充电 、放 电运 行方 式； DB42/T 2001 2023 5 全钒液 流电 池用 储能 变流 器应具 备电 池零 电压 启动 功能。 5.2.2 储能变 流器 应具 备但 不限 于下述 系统 保护 功能 本体保 护 功率 模块 过流 、功率 模块 过温 、功 率模 块驱动 故障 保护 ； 直流侧 保护 直 流过 压/ 欠 压保护 、直 流过 流保 护、 直流输 入反 接保 护； 交流侧 保护 交 流过 压/ 欠 压保护 、交 流过 流保 护、 频率异 常保 护、 交流 进线 相序错 误保 护、防 孤岛 保护 ； 其他保 护 冷却 系统 故障 保护、 通讯 故障 保护 。 5.2.3 储能变 流器 宜支 持 GB 51048 给 出的 推荐 通信 方式 ， 并应能 配合 监控 系统 及电 池管理 系统 的监 控及保 护。 监控装 置 5.3.1 与380V 电 网配 电变 压器 、 新能源 发电 装置 、充 电桩 连接的 储能 系统 应配 备就 地监控 装置 。 5.3.2 就地监 控装 置应 能对 储能 系统运 行情 况进 行监 视和 控制， 宜满 足以 下要 求 环境监 控应 配备 温度 传感 器和湿 度传 感器 ，并 接入 监控系 统； 储能系 统设 备宜 配置 视频 监控系 统； 监控系 统通 信网 络宜 采用 以太网 连接 ，宜 具备 与其 他系统 或远 控平 台进 行数 据交换 的接 口； 监控系 统与 电池 管理 系统 、储能 变流 器之 间通 信应 快速、 可靠 ，通 信规 约宜 采用 GB 51048 给出的 通信 协议 ； 监控系 统的 通信 电源 宜配 置有不 间断 电源 ； 监控系 统宜 能够 实现 多种 协调控 制模 式， 包括 但不 限于削 峰填 谷、 功率 因素 调节和 无功 支撑 等控制 输出 模式 。 变压器 在安全 要求 较高 的环 境， 储能变 流器 交流 侧与 接入 系统间 宜设 置变 压器 以满 足电气 隔离 的要 求， 变 压器应 满足GB/T 19212.2 的要求 。 消防设 计 5.5.1 防火设 计 5.5.1.1 消防设 计应 根据 储能 系统 的不同 规模 、电 池的 不同 特性采 取相 应的 消防 措施 。 5.5.1.2 储能电 站内 建、 构筑 物及 设备的 防火 间距 应符 合 GB 51048 的 规定 。 5.5.1.3 锂电池 储能 系统 布置 于户 内的， 电池 室耐 火等 级不 应低于 二级 。 5.5.1.4 锂电池 储能系 统户 内布置 时，电 池隔墙 上有 管线穿 过的， 管线四 周空 隙应采 用不燃 材料填 密 实。 5.5.1.5 屋外电 池预 制舱 （柜 ）箱 体外围 护结 构所 采用 的材 料的防 火要 求。 5.5.2 消防报 警灭 火装 置 5.5.2.1 储能系 统配 备的 消防 装置 应适用 于电 气类 火灾 灭火 的要求 ，气 体灭 火设 备应 取得 CCCF 认证 。 5.5.2.2 锂电池 储能 系统 电池 室、PCS 室 应设 置火 灾自 动报 警 装置， 并配 置火 灾探 测器 。 5.5.2.3 建筑物 灭火 器配 置应 符 合GB 50016 的有 关规 定。 5.5.2.4 储能系 统配 置的 灭火 装置 宜具备 远动 手动 启动 和应 急机械 启动 功能 。 5.5.2.5 储能消 防装 置宜 具备 无人 值守或 少人 值守 时远 程集 中监控 的功 能。 箱体 DB42/T 2001 2023 6 5.6.1 采用箱 体式 的储 能系 统， 接地设 计应 符 合GB/T 17467 要 求。 5.6.2 箱体外 观上 应有 安全 标识 ，包括 但不 限于 当心 触电 标识、 接地 标识 。 6 环境保 护和 水土 保持 站址选 择应 符合 环境 保护 、水土 保持 和生 态环 境保 护的有 关法 律法 规的 要求 。 储能系 统的 设计 应对 废水 、噪声 等污 染因 子采 取防 治措施 ，减 少其 对周 围环 境的影 响。 储能系 统噪 声对 周围 环境 的影响 应符 合GB 12348 和 GB 3096 的规 定。 储能系 统的 电磁 防护 设计 应符 合 GB 8702 的规 定。 废电池 污染 防治 应遵 循闭 环与绿 色回 收、 资源 利用 优先、 合理 安全 处置 的综 合防治 原则 。 储能系 统的 废水 、污 水应 分类收 集、 输送 和处 理， 处理达 标后 方可 按要 求排 放。 7 劳动安 全和 职业 卫生 储能系 统的设 计应 执行国 家规定 的有关 劳动 安全和 职业卫 生的法 律、 法规、 标准及 规定， 并应 贯 彻执行 “安 全第 一， 预防 为主” 的方 针。 液流电 池室应 采取 措施防 止酸性 电解液 对人 身可能 造成的 伤害。 电池 室内宜 设置冲 洗池、 洗眼 器 等设施 或储 备清 洁水 。 在建筑 物内 部配 置防 毒及 防化学 伤害 的灭 火器 时， 应有安 全防 护设 施。 抗震设 防烈 度大 于或 等 于7 度的 地区 ，电 池设 备及 其支承 构件 应设 置抗 震加 固设施 。 8 其他 储能系 统投 入运 行前 ，应 制定运 行规 程。 储能系 统的 维护 周期 可根 据项目 要求 和电 池种 类及 运行情 况决 定， 现场 配备 维护记 录本 。 对于废 旧储 能电 池的 处理 ，应提 供储 能系 统故 障处 理应急 手册 。 DB42/T 2001 2023 7 参考文 献 [1] GB/T 2900.41 电 工 术语 原电 池和 蓄电 池 [2] GB 30484 电 池工 业 污染物 排放 标准
点击查看更多>>

京ICP备10028102号-1
电信与信息服务业务许可证：京ICP证120154号

地址：北京市大兴区亦庄经济开发区经海三路
天通泰科技金融谷 C座 16层 邮编：102600