《中電聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)-大規(guī)模電池儲能電站海量電池數(shù)據(jù)管理規(guī)范》

ICS29.220

F12T/CEC

中國電力企業(yè)聯(lián)合會標(biāo)準(zhǔn)

T/CECXXXXX—201

大規(guī)模電池儲能電站海量電池數(shù)據(jù)管理

規(guī)范

SpecificationforMassiveBatteryDataManagementforLargeScaleBatteryEnergy

StorageStation

（征求意見稿）

201X-XX-XX發(fā)布201X-XX-XX實施

中國電力企業(yè)聯(lián)合會發(fā)布

T/CECXXXXX—201

I

T/CECXXXXX—201

大規(guī)模電池儲能電站海量電池數(shù)據(jù)管理規(guī)范

1范圍

本規(guī)范規(guī)定了兆瓦級電池儲能電站海量電池數(shù)據(jù)管理技術(shù)要求，其它功率等級的儲能系統(tǒng)可參照執(zhí)

行。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本規(guī)范的引用而成為本規(guī)范的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的

修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本規(guī)范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于

本規(guī)范。

GB/T2900.33電工術(shù)語電力電子技術(shù)

GB8897.4原電池第4部分：鋰電池的安全要求

JB/T11137鋰離子蓄電池總成通用要求

NB/T31016電池儲能功率控制系統(tǒng)技術(shù)條件

NB/T33105電化學(xué)儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定

Q/GDW1884儲能電池組及管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

Q/GDW1885電池儲能系統(tǒng)儲能變流器

Q/GDW1886電池儲能系統(tǒng)集成典型設(shè)計規(guī)范

Q/GDW1887電網(wǎng)配置儲能系統(tǒng)監(jiān)控及通信技術(shù)規(guī)范

Q/GDW564儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定

Q/GDW676儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)測試規(guī)范

Q/GDW696儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)運行控制規(guī)范

Q/GDW697儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)功能規(guī)范

Q/GDW11265電池儲能電站設(shè)計技術(shù)規(guī)程

Q/GDW/Z1769電池儲能電站技術(shù)導(dǎo)則

QC/T897電動汽車用電池管理系統(tǒng)技術(shù)條件

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本部分。

3.1

單體電池Cell

構(gòu)成儲能電池的最小單元，一般由正極、負極、電解質(zhì)及外殼等組成，其標(biāo)稱電壓為電化學(xué)偶的標(biāo)

1

T/CECXXXXX—201

稱電壓。

3.2

電池組BatteryPack

裝配有使用所必需的裝置（如外殼、端子、接口、標(biāo)志及保護裝置）的一個或多個電池模塊的組合。

3.3

電池管理系統(tǒng)BatteryManagementSystem

監(jiān)視電池的狀態(tài)（溫度、電壓、電流、荷電狀態(tài)等），為電池提供管理及通信接口的系統(tǒng)。

3.4

變流器PowerConversionSystem

電池儲能系統(tǒng)中，與儲能電池單元配套，連接于電池單元與電網(wǎng)（或負荷）之間，把電網(wǎng)電能存入

電池單元或?qū)㈦姵貑卧芰炕仞伒诫娋W(wǎng)（或負荷）的裝置。

3.5

電池儲能系統(tǒng)BatteryEnergyStorageSystem

采用電化學(xué)能電池作為儲能元件，應(yīng)用于風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)電系統(tǒng)和電力系統(tǒng)儲能電站，可調(diào)

度的儲能系統(tǒng)。

3.6

容量Capacity

在規(guī)定的放電條件下輸出的電量，以A·h為單位。

3.7

額定能量RatedEnergy

在規(guī)定條件下測得的并由制造商聲明的電池能量,以W·h為單位。

3.8

就地監(jiān)控系統(tǒng)LocalMonitorSystem

儲能系統(tǒng)中對儲能元件、變流器等進行就地控制、保護、監(jiān)測等軟硬件單元。

3.9

完全備份FullBackup

對某時刻數(shù)據(jù)的完全拷貝。

3.10

增量備份IncrementalBackup

只備份上一次備份后的發(fā)生的變化。

4總則

4.1海量電池數(shù)據(jù)管理主要包括數(shù)據(jù)采集技術(shù)要求、數(shù)據(jù)存儲技術(shù)要求及數(shù)據(jù)分析技術(shù)要求。

4.2海量電池數(shù)據(jù)采集技術(shù)要求主要包括采集量、采集精度以及采集周期。

4.3海量電池數(shù)據(jù)存儲技術(shù)要求主要包括存儲量、存儲周期以及存儲方式。

4.4海量電池數(shù)據(jù)分析技術(shù)要求主要包括分析量。

2

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5大規(guī)模電池儲能電站海量電池數(shù)據(jù)采集技術(shù)要求

5.1電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集要求。

電池管理系統(tǒng)應(yīng)采集電壓、電流、溫度信息，技術(shù)指標(biāo)見表1：

表1電池管理系統(tǒng)采集量及技術(shù)指標(biāo)

采集量子項技術(shù)指標(biāo)

精度：≤±5mV

單體電池電壓

采集周期:≤100ms

精度：≤±0.5%FSR

電池組電壓

采集周期:≤500ms

電壓

精度：≤±0.5%FSR

電池組串電壓

采集周期:≤50ms

精度：≤±1%FSR

電池儲能系統(tǒng)電壓

采集周期:≤50ms

精度：≤±0.5A（≤50A），

電池組串電流≤±1%（>50A）

采集周期:≤50ms

電流

精度：≤±0.5A（≤50A），

電池儲能系統(tǒng)電流≤±1%（>50A）

采集周期:≤50ms

范圍：-40℃~+100℃

溫度精度：≤±1℃

采集周期:≤500ms

5.2儲能變流器數(shù)據(jù)采集要求。

儲能變流器采集的數(shù)據(jù)宜包括但不限于：

a）電壓：輸出側(cè)線電壓UAB，UBC，UCA，輸入側(cè)直流電壓UDC；采集精度≤±1%FSR，采集周期

≤500ms。

b）溫度：機柜溫度、模塊散熱器溫度；采集精度±1℃，采集周期≤1s。

c）電流：輸出側(cè)線電流IA，IB，IC，輸入側(cè)直流電流IDC；采集精度≤±1%FSR，采集周期≤500ms。

其他宜采集的數(shù)據(jù)參見附錄A中表A.1。

5.3儲能就地監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集要求

儲能就地監(jiān)控系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)宜包括但不限于：

a）電池管理系統(tǒng)：宜包括5.1中所述內(nèi)容，遙信量采集周期≤1s，其他量采集周期≤10s。

b）儲能變流器：宜包括5.2中所述內(nèi)容，數(shù)據(jù)采集周期≤1s。

3

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5.4儲能電站海量數(shù)據(jù)管理平臺數(shù)據(jù)采集要求

儲能電站海量數(shù)據(jù)管理平臺采集的數(shù)據(jù)宜包括但不限于：

a）電池管理系統(tǒng)：宜包括5.1中所述內(nèi)容，遙信量采集周期≤1s，其他量采集周期≤10s。

b）儲能變流器：宜包括5.2中所述內(nèi)容，遙信量采集周期≤1s。

c）儲能就地監(jiān)控系統(tǒng)：宜包括5.3中所述內(nèi)容，遙信量采集周期≤1s，其他量采集周期≤10s。

d）上層調(diào)度指令。

e）儲能電站信息。

6大規(guī)模電池儲能電站海量電池數(shù)據(jù)存儲技術(shù)要求

6.1電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲要求

電池管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)及其存儲要求宜包括但不限于：

a）遙信搖遙測量見附錄A中表A.2。

b）統(tǒng)計分析量宜包括但不僅限于：累計充電容量、累計放電容量、歷史最大充電電流、歷史最大

放電電流、電池單體歷史最高溫度、電池單體歷史最低溫度、電池單體歷史最高電壓、電池單

體歷史最低電壓、系統(tǒng)累計運行時間。

c）存儲周期可選，最小周期為1s。

6.2儲能就地監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲要求

儲能就地監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)及其存儲要求宜包括但不限于：

a）電池系統(tǒng)信息存儲，宜包括6.1中所述內(nèi)容。

b）儲能變流器信息存儲，見附錄A中表A.3。

c）數(shù)據(jù)存儲時間≥1年。

d）單體電池電壓存儲周期≤30s。

e）遙信量存儲周期≤3s。

6.3儲能電站海量數(shù)據(jù)管理平臺數(shù)據(jù)存儲要求

儲能電站海量數(shù)據(jù)管理平臺的數(shù)據(jù)及其存儲要求宜包括但不限于：

a）電池管理系統(tǒng)信息：詳見6.1中所述內(nèi)容。

b）儲能就地監(jiān)控系統(tǒng)信息：詳見6.2中所述內(nèi)容。

c）接收到的上級調(diào)度指令。

d）數(shù)據(jù)存儲時間≥1年。

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T/CECXXXXX—201

e）單體電池電壓存儲周期≤30s。

f）遙信量存儲周期≤3s。

g）依據(jù)需要存儲的數(shù)據(jù)量規(guī)模，可采用不同數(shù)據(jù)存儲方式：當(dāng)數(shù)據(jù)量達不到10萬點的情況下，

宜采用Oracle數(shù)據(jù)庫存儲模式，當(dāng)數(shù)據(jù)量超過10萬點時，宜采用分布式存儲模式。

h）數(shù)據(jù)備份宜采用完全備份和增量備份結(jié)合的方式。

7大規(guī)模電池儲能電站海量電池數(shù)據(jù)分析技術(shù)要求

7.1電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析要求

電池管理系統(tǒng)統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)宜包括但不限于：

a）電池組內(nèi)單體電池最高電壓、最高電壓單體電池號、單體電池最高溫度，單體電池最低電壓、

最低電壓單體電池號、單體電池最低溫度；

b）電池組的荷電狀態(tài)、SOH；

c）電池組累計充電電量、累計放電電量、最大充電功率、最大放電功率、最大充電容量、最大放

電容量、故障次數(shù)、故障信息、運行時間。

7.2儲能變流器數(shù)據(jù)分析要求

儲能變流器統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)宜包括但不限于：充電功率、放電功率、故障次數(shù)、故障信息、運行時間。

7.3儲能就地監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析要求

儲能就地監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)宜包括但不限于：

儲能單元和/或電池儲能電站的荷電狀態(tài)、SOH、最大充電功率、最大放電功率、最大充電容量、

最大放電容量、故障次數(shù)、故障信息、運行時間。

7.4儲能電站海量數(shù)據(jù)管理平臺數(shù)據(jù)分析要求

儲能電站海量數(shù)據(jù)管理平臺綜合統(tǒng)計分析電池儲能電站內(nèi)的電池管理系統(tǒng)、儲能變流器以及儲能就

地監(jiān)控系統(tǒng)信息，宜分析但不限于儲能電站整體的運行時間、故障次數(shù)、故障信息、最大充電功率、最

大放電功率、電池單體一致性、溫度分布、電池特性變化規(guī)律、儲能電站運行工況、儲能電站可用容量

等。

5

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附錄A

（資料性附錄）

儲能電站數(shù)據(jù)采集及存儲信息

表A.1儲能變流器采集數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)內(nèi)容單位數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)內(nèi)容

直流電壓V變流器運行/停止/待機/故障

直流電流A變流器DSP通訊狀態(tài)

直流功率kW變流器開關(guān)狀態(tài)

轉(zhuǎn)換效率%變流器異常狀態(tài)

交流AB線電壓V變流器熔絲狀態(tài)

交流BC線電壓V交流電壓過高

交流CA線電壓V交流電壓過低

交流A相電流A交流頻率過高

交流B相電流A交流頻率過低

交流C相電流A直流電壓過高

交流頻率Hz直流電壓過低

交流輸出有功功率kW變流器過載

交流輸出無功功率kVar變流器過熱

交流輸入有功功率kW遙信量散熱器過熱

遙測量

交流輸入無功功率kVar變流器孤島

交流功率因數(shù)DSP故障

當(dāng)前輸出電量kWhIGBT故障

當(dāng)天輸出電量kWh接觸器故障

累計輸出電量kWh熔絲斷

當(dāng)前輸入電量kWh電池系統(tǒng)通訊狀態(tài)

當(dāng)天輸入電量kWh電池系統(tǒng)開關(guān)狀態(tài)

累計輸入電量kWh電池系統(tǒng)異常狀態(tài)

機內(nèi)溫度℃電池系統(tǒng)告警狀態(tài)

變流器時鐘Sec變流器充放電狀態(tài)

BMS傳入直流電壓V

BMS傳入直流電流A

BMS傳入總SOC值%

BMS傳入組串SOC值%

表A.2電池管理系統(tǒng)遙信遙測存儲量

數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)內(nèi)容數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)內(nèi)容

電池單體電壓電池系統(tǒng)通訊狀態(tài)

最高單體電壓電池系統(tǒng)開關(guān)狀態(tài)

遙信量

最低單體電壓電池系統(tǒng)異常狀態(tài)

最高單體電壓位置電池系統(tǒng)過壓告警

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最低單體電壓位置電池系統(tǒng)欠壓告警

電池組總電壓電池系統(tǒng)過流告警

電池電流電池系統(tǒng)高溫告警

電池組溫度電池系統(tǒng)低溫告警

最高溫度電池系統(tǒng)漏電告警

遙測量

最低溫度

平均溫度

各儲能單元SOC值

各儲能單元SOH值

DOD

電池系統(tǒng)的能量

電池系統(tǒng)的功率

可調(diào)節(jié)深度

表A.3就地監(jiān)控系統(tǒng)存儲量

數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)內(nèi)容數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)內(nèi)容

直流電壓交流電壓過高

直流電流交流電壓過低

直流功率交流頻率過高

交流AB線電壓交流頻率過低

交流BC線電壓直流電壓過高

交流CA線電壓直流電壓過低

交流A相電流DSP故障

交流B相電流IGBT故障

交流C相電流接觸器故障

交流頻率電池系統(tǒng)通訊狀態(tài)

交流輸出有功功率電池系統(tǒng)開關(guān)狀態(tài)

交流輸出無功功率電池系統(tǒng)異常狀態(tài)

遙測量遙信量

交流輸入有功功率電池系統(tǒng)告警狀態(tài)

交流輸入無功功率變流器充放電狀態(tài)

交流功率因數(shù)變流器故障狀態(tài)

當(dāng)前輸出電量