T-CSAE 216-2021 動力鋰離子電池梯次利用儲能系統(tǒng)火災(zāi)防控裝置性能要求與試驗(yàn)方法

T/CSAE

216—2021 前言

................................................................................

II1

..............................................................................

12 規(guī)范性引用文件

....................................................................

13 術(shù)語和定義

........................................................................

14 型號編制方法

......................................................................

25

..............................................................................

25.1

基本要求

......................................................................

25.2

外觀與標(biāo)志

....................................................................

35.3

啟動運(yùn)行

......................................................................

35.4

探測報(bào)警

......................................................................

35.5

供電

..........................................................................

35.6

相容性

........................................................................

35.7

故障報(bào)警

......................................................................

35.8

噴射性能

......................................................................

35.9

惰化性能

......................................................................

35.10

滅火性能

.....................................................................

36 試驗(yàn)方法

..........................................................................

46.1

低溫試驗(yàn)

......................................................................

46.2

高溫試驗(yàn)

......................................................................

46.3

電磁兼容試驗(yàn)

..................................................................

46.4

啟動運(yùn)行試驗(yàn)

..................................................................

46.5

相容性試驗(yàn)

....................................................................

46.6

故障報(bào)警試驗(yàn)

..................................................................

46.7

噴射性能試驗(yàn)

..................................................................

46.8

惰化性能試驗(yàn)

..................................................................

46.9

滅火性能試驗(yàn)

..................................................................

5T/CSAE

216—20211 范圍本文件規(guī)定了動力鋰離子電池梯次利用儲能系統(tǒng)火災(zāi)防控裝置的性能要求和試驗(yàn)方法。統(tǒng)可參照執(zhí)行。本文件適用于電柜式、集裝箱式儲能系統(tǒng)，其他形式可參考執(zhí)行。2 規(guī)范性引用文件文件。GB/T

—2008 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)AGB/T

—2008 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)AGB/T

—2018 電磁兼容 試驗(yàn)和測量技術(shù) 靜電放電抗擾度試驗(yàn)GB/T

—2018 電磁兼容 試驗(yàn)和測量技術(shù) 電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)GB/T

—2019 電磁兼容 試驗(yàn)和測量技術(shù) 浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)GB/T

—2017 電磁兼容 試驗(yàn)和測量技術(shù) 射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度GB/T

—2006 電磁兼容 試驗(yàn)和測量技術(shù) 工頻磁場抗擾度試驗(yàn)GB/T

17626.12—2013 電磁兼容 試驗(yàn)和測量技術(shù) 振鈴波抗擾度試驗(yàn)GB/T

19596 電動汽車術(shù)語GB/T

19666 阻燃和耐火電線電纜或光纜通則QC/T

汽車電氣設(shè)備基本技術(shù)條件3 術(shù)語和定義GB/T

19596界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1火災(zāi)防控裝置 fire

prevention

and

control

能系統(tǒng)內(nèi)有可能引發(fā)火災(zāi)的危險(xiǎn)源征兆進(jìn)行探測，并發(fā)出報(bào)警信號，可自動/手動啟動噴放抑制介質(zhì)的裝置。3.2動力鋰離子電池梯次利用儲能系統(tǒng) echelon

utilization

power

system以電動汽車退役電池為儲能載體，可進(jìn)行電能存儲、釋放的系統(tǒng)，以下簡稱“儲能系統(tǒng)”。T/CSAE

216—20213.3電柜式儲能系統(tǒng)

cabinet

energy

system稱“儲能電柜”。3.4集裝箱式儲能系統(tǒng) containerized

system安裝有動力鋰離子電池模組，由集裝箱艙體、電池支架和熱管理系統(tǒng)等輔助設(shè)施組成的儲能系統(tǒng)。3.5啟動時(shí)間 starting

time火災(zāi)防控裝置從接收到報(bào)警信號，至滅火劑從噴嘴噴出的時(shí)間。3.6噴射時(shí)間 discharging

time火災(zāi)防控裝置啟動后，滅火劑從噴嘴噴出到停止噴出或達(dá)到滅火設(shè)計(jì)濃度的時(shí)間。3.7滅火時(shí)間 extinguishing

time火災(zāi)防控裝置啟動后，滅火劑從噴嘴噴出到明火熄滅的時(shí)間。4 型號編制方法SESS

□ eq

\o\ac(□,/) MPakg

20

SESSQ20/1.65 要求5.1 基本要求5.1.1 氣體火災(zāi)防控裝置在

0

℃～＋50

℃的環(huán)境中，細(xì)水霧火災(zāi)防控裝置在

4

℃～＋50

℃的環(huán)境中，應(yīng)能正常工作。5.1.2 火災(zāi)防控裝置的電磁兼容性能應(yīng)符合

GB/T

規(guī)定嚴(yán)酷等級為三級靜電放電抗擾度、GB/T

規(guī)定嚴(yán)酷等級為三級電快速瞬變脈沖群抗擾度、GB/T

規(guī)定嚴(yán)酷等級為三級浪涌（沖擊）抗擾度、GB/T

17626.8

規(guī)定嚴(yán)酷等級為四級工頻磁場抗擾度、GB/T

17626.12

規(guī)定嚴(yán)酷等級為三級振蕩波抗擾度試驗(yàn)的要求。5.1.3 火災(zāi)防控裝置使用的滅火劑應(yīng)為國家允許使用或獲得市場準(zhǔn)入的合格產(chǎn)品。5.1.4 火災(zāi)防控裝置使用的電線電纜應(yīng)為耐火電線電纜，且符合

GB/T

19666

的規(guī)定。5.8.2 細(xì)水霧火災(zāi)防控裝置的噴霧強(qiáng)度不應(yīng)低于

2.0

5.8.2 細(xì)水霧火災(zāi)防控裝置的噴霧強(qiáng)度不應(yīng)低于

2.0

L/min·m

。5.2 外觀與標(biāo)志5.2.1 火災(zāi)防控裝置各構(gòu)成部件應(yīng)無明顯加工缺陷或機(jī)械損傷，部件外表面應(yīng)進(jìn)行防腐處理，防腐涂層、鍍層應(yīng)完整、均勻。5.2.2 工作溫度范圍、生產(chǎn)單位、設(shè)備編號、生產(chǎn)日期等內(nèi)容。5.3 啟動運(yùn)行5.3.1

火災(zāi)防控裝置應(yīng)具有自動啟動和手動啟動功能。5.3.2

火災(zāi)防控裝置的啟動時(shí)間不應(yīng)超過

3

s。5.3.3

手動啟動應(yīng)具有防止誤動作的有效措施，并用文字或圖形符號標(biāo)明操作方法。5.3.4

火災(zāi)防控裝置應(yīng)具有啟動反饋功能，且啟動反饋時(shí)間不超過

s。5.4 探測報(bào)警5.4.1 火災(zāi)防控裝置探測器應(yīng)符合相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。5.4.2 火災(zāi)防控裝置應(yīng)能接收火災(zāi)探測器的火警信號，并發(fā)出聲光報(bào)警。5.5 供電5.5.1 火災(zāi)防控裝置工作標(biāo)稱電壓范圍應(yīng)為

DC12

V～36

V。5.5.2 火災(zāi)防控裝置應(yīng)具有備用電源，備用電源容量應(yīng)滿足正常監(jiān)視狀態(tài)下連續(xù)工作

24

h，期間應(yīng)保證系統(tǒng)可靠啟動。5.5.3 火災(zāi)防控裝置主、備用電源均應(yīng)有工作指示。5.6 相容性滅火劑噴灑到動力鋰離子電池單體后保持24h，電池表面無腐蝕現(xiàn)象，期間電池應(yīng)能正常充放電。5.7 故障報(bào)警5.7.1 火災(zāi)防控裝置的容器應(yīng)具有壓力泄漏故障報(bào)警功能，當(dāng)壓力損失達(dá)到報(bào)警闕值時(shí)，應(yīng)能發(fā)出故障報(bào)警信號，壓力損失報(bào)警闕值不應(yīng)超過儲存壓力的

10%。5.7.2 火災(zāi)防控裝置應(yīng)具有線路連接故障、探測器故障報(bào)警功能。5.8 噴射性能5.8.1 細(xì)水霧火災(zāi)防控裝置的噴射時(shí)間不應(yīng)少于

30

。25.8.3氣體火災(zāi)防控裝置達(dá)到滅火設(shè)計(jì)濃度的噴射時(shí)間不應(yīng)大于

10

s。5.9 惰化性能氣體型火災(zāi)防控裝置按所述的方法進(jìn)行試驗(yàn)，期間動力鋰離子電池不應(yīng)出現(xiàn)明火，且試驗(yàn)箱內(nèi)動力鋰離子電池燃壓不應(yīng)超過20

kPa。5.10 滅火性能5.10.1

30s30

min

內(nèi)不復(fù)燃，且電池試驗(yàn)箱測溫點(diǎn)溫度不應(yīng)大于

150

℃。T/CSAE

216—20215.10.2 火災(zāi)防控裝置啟動時(shí)，若無明火出現(xiàn)，裝置從接收到施放信號

30

內(nèi)應(yīng)無明火，且電池試驗(yàn)箱測溫點(diǎn)溫度不應(yīng)大于

150

℃。5.10.3 電池試驗(yàn)箱外應(yīng)無明火出現(xiàn)。5.10.4 電池試驗(yàn)箱不應(yīng)出現(xiàn)明顯變形。6 試驗(yàn)方法6.1 低溫試驗(yàn)火災(zāi)防控裝置按GB/T

規(guī)定的方法進(jìn)行低溫試驗(yàn)，結(jié)果應(yīng)符合5.1.1的要求。6.2 高溫試驗(yàn)火災(zāi)防控裝置按GB/T

規(guī)定的方法進(jìn)行高溫試驗(yàn)，結(jié)果應(yīng)符合5.1.1的要求。6.3 電磁兼容試驗(yàn)火災(zāi)防控裝置按GB/T

、GB/T

17626.4、GB/T

17626.5、GB/T

17626.8、GB/T

17626.12規(guī)定的方法進(jìn)行電磁兼容試驗(yàn)，結(jié)果應(yīng)符合5.1.2的要求。6.4 啟動運(yùn)行試驗(yàn)啟動火災(zāi)防控裝置，通過秒表記錄噴射時(shí)間，結(jié)果應(yīng)符合5.3.2和5.3.4的要求。6.5 相容性試驗(yàn)將火災(zāi)防控裝置布置在動力鋰離子電池單體正上方米處，以1C的恒定電流對動力鋰離子電池單24符合的要求。6.6 故障報(bào)警試驗(yàn)6.6.1 將火災(zāi)防控裝置的壓力顯示器與氣壓供給系統(tǒng)連接，輸出端與報(bào)警器連接，將氣壓調(diào)至貯存壓力后，緩慢降壓至報(bào)警器報(bào)警，記錄此時(shí)的壓力值，結(jié)果應(yīng)符合

5.7.1

的要求。6.6.2 任意反接或混接電氣線路，然后使火災(zāi)防控裝置處于工作狀態(tài)，結(jié)果應(yīng)符合

5.7.2

的要求。6.7 噴射性能試驗(yàn)6.7.1 啟動細(xì)水霧火災(zāi)防控裝置，觀測并記錄噴射時(shí)間，結(jié)果應(yīng)符合

5.8.1

的要求。6.7.2 將細(xì)水霧火災(zāi)防控裝置布置在離地

2

米處，在細(xì)水霧噴嘴正下方布置

m×0.1m

器，啟動細(xì)水霧火災(zāi)防控裝置，持續(xù)噴射

30

，收集容器內(nèi)的水量，并計(jì)算噴霧強(qiáng)度，結(jié)果應(yīng)符合5.8.2

的要求。6.7.3啟動氣體火災(zāi)防控裝置，記錄噴射時(shí)間，結(jié)果應(yīng)符合

5.8.3

的要求。6.8 惰化性能試驗(yàn)6.8.1 將

Φ（300-500）×h（400-500）

的試驗(yàn)容器抽至真空度大于

90%5min

內(nèi)壓降不得大于

1

kPa，確保試驗(yàn)容器具備良好的密封性能。6.8.2 將動力鋰離子電池單體放置于試驗(yàn)容器內(nèi)，將電加熱板電源線或動力鋰離子電池過充電線路與誘導(dǎo)接線柱連接，將靜電點(diǎn)火頭布置在動力鋰離子電池正上方

100

mm

處，將熱電偶布置于動力鋰離子T/CSAE

216—2021電池正極、側(cè)面中心位置。6.8.3 關(guān)閉試驗(yàn)容器，抽至真空度小于

80

，停泵，通過滅火劑進(jìn)樣口加入滅火劑，通過真空表讀數(shù)監(jiān)測滅火劑的濃度。6.8.4 待滅火劑濃度達(dá)到火災(zāi)防控裝置設(shè)計(jì)濃度的

，關(guān)閉滅火劑進(jìn)樣口，打開空氣進(jìn)氣口，使試驗(yàn)容器恢復(fù)常壓。6.8.5 關(guān)閉空氣進(jìn)氣口，啟動溫度與壓力數(shù)據(jù)采集器，以

30

W

至

1000

W

的加熱功率對動力鋰離子電池進(jìn)行加熱，或以

的恒定電流對動力鋰離子電池進(jìn)行充電。6.8.6

200

℃或溫度上升速率超過

℃加熱器或停止充電，啟動靜電點(diǎn)火器，靜電點(diǎn)火器的電壓為

kV，以（1～2）s

為周期持續(xù)點(diǎn)火。6.8.7 觀測

min，關(guān)閉靜電點(diǎn)火器，關(guān)閉溫度、壓力數(shù)據(jù)采集器，結(jié)果應(yīng)符合

的要求。6.9 滅火性能試驗(yàn)除另有規(guī)定，試驗(yàn)應(yīng)在溫度為（25±5）℃，相對濕度為15%～90%，大氣壓力為86

～

kPa的環(huán)境中進(jìn)行。6.9.1 試驗(yàn)箱ab進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)箱應(yīng)進(jìn)行盡可能小的改動以實(shí)現(xiàn)與火災(zāi)防控裝置及靜電點(diǎn)火器等裝置的連接：a)

電柜式儲能系統(tǒng)滅火試驗(yàn)箱應(yīng)為內(nèi)部尺寸

800mm×2100

的動力鋰離子電池箱模型，均分為

7