T-DZJN 39-2021 梯次利用電池 儲能系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

CCSZ05IT/DZJN39-2021 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4要求 4.1通用技術(shù)要求 4.2專用技術(shù)要求 4.3電池管理系統(tǒng) 4.4儲能變流器 4.5監(jiān)控系統(tǒng)要求 4.6消防系統(tǒng)要求 4.7保護 4.8環(huán)境要求 5標(biāo)志、標(biāo)識方法 6接入電網(wǎng)測試 T/DZJN39-2021本文件按照GB／T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由動力電池回收與梯次利用聯(lián)盟提出。本文件由中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會歸口。本文件起草單位：格林美（武漢）動力電池回收有限公司、北京賽德美資源再利用研究院有限公司、上饒市環(huán)鋰循環(huán)科技有限公司、惠州億緯鋰能股份有限公司、江蘇歐力特能源科技有限公司、貝特瑞新材料集團股份有限公司、派爾森環(huán)保科技有限公司、江蘇智泰新能源科技有限公司、銀隆新能源股份有限公司、東莞新能安科技有限公司、寶星能源服務(wù)集團有限公司、地上鐵租車（深圳）有限公司、藍(lán)谷智慧（北京）能源科技有限公司、江蘇多益能源科技有限公司、煙臺創(chuàng)為新能源科技股份有限公司、浙江南都電源動力股份有限公司、江蘇中興派能電池有限公司、四川新鋰想能源科技有限責(zé)任公司、昆山寶創(chuàng)新能源科技有限公司、四川長虹格潤環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?、安陽岷山有色金屬有限責(zé)任公司、江門市朗達(dá)鋰電池有限公司、上海樂駕科技有限公司、珠海中力新能源科技有限公司、寧波中科孚奇能源科技有限公司。本文件主要起草人：龍偉、趙小勇、何君韋、蒙玉寶、趙榮興、李子坤、李毅、吳麗軍、劉克勤、羅成、周峰、李文普、楊宇威、劉航、相波、張文、屈孝聰、殷娟娟、楊重科、屈仁剛、何志軍、劉喜信、潘多昭、趙明、錢波。1T/DZJN39-2021梯次利用電池儲能系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了梯次利用電池儲能系統(tǒng)的設(shè)計技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運輸、儲存、運行維護和故障診斷等內(nèi)容。本文件適用于備用電源、儲能電源等梯次利用電池儲能系統(tǒng)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件,僅該日期的版本適用于本文件。不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。 GB4028-93殼防護等級（IP代碼）GB19517-2009國家電氣設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范GB50174-2017數(shù)據(jù)中心設(shè)計規(guī)范GB50198-2011民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范GB50348-2018安全防范工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB50396-2007出入口控制系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范GB51048-2014電化學(xué)儲能電站設(shè)計規(guī)范GB/T12325-2008電能質(zhì)量供電電壓偏差GB/T12326-2008電能質(zhì)量電壓波動和閃變GB/T14598.26-2015量度繼電器和保護裝置電磁兼容要求GB/T15543-2008電能質(zhì)量三相電壓不平衡GB/T15945-2008電能質(zhì)量電力系統(tǒng)頻率偏差GB/T19596-2017電動汽車術(shù)語GB/T24337-2017電能質(zhì)量公用電網(wǎng)間諧波GB/T2900.41-2008電工術(shù)語原電池和蓄電池GB/T31486-2015電動汽車用動力蓄電池電性能要求及試驗方法GB/T34015車用動力電池回收利用梯次利用GB/T34120-2017電化學(xué)儲能系統(tǒng)儲能變流器技術(shù)規(guī)范GB/T34131-2017電化學(xué)儲能電站用鋰離子電池管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范GB/T36276-2018電力儲能用鋰離子電池GB/T36547-2018電化學(xué)儲能系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定GB/T36548-2018國家電氣設(shè)備安全技術(shù)GB/T36558-2018電力系統(tǒng)電化學(xué)儲能系統(tǒng)通用技術(shù)條件2T/DZJN39-20213術(shù)語和定義GB/T2900.41-2008、GB/T19596-2017界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1梯次利用電池儲能系統(tǒng)echelonusebatteryenergystoragesystem以梯次利用電池為能量存儲介質(zhì)進行可循環(huán)電能存儲、轉(zhuǎn)換及釋放的設(shè)備系統(tǒng)。3.2電池管理系統(tǒng)batterymanagementsystem(BMS)由電子設(shè)備及控制管理軟件構(gòu)成的實時監(jiān)測與管理系統(tǒng)，對電池分系統(tǒng)的電池狀態(tài)進行實時量測、量化分析及信息傳遞；對電池進行安全管理；對電池可能出現(xiàn)的故障進行報警和應(yīng)急保護處理；對電池的運行進行安全和優(yōu)化控制，保證電池安全、可靠、穩(wěn)定的運行。3.3梯次利用電池echelonusebatteries動力蓄電池從電動車上退役后，經(jīng)過檢測剩余容量不低于70%，其功能全部或部分能繼續(xù)使用，再次應(yīng)用到其他目標(biāo)領(lǐng)域的退役動力蓄電池。3.4梯次利用產(chǎn)品標(biāo)識labelsforechelonusedproducts由標(biāo)志、文字、數(shù)字、符號以及其他說明性內(nèi)容組成，用以識別梯次利用產(chǎn)品信息的組合。3.5儲能變流器powerconversionsystem(PCS)連接電池系統(tǒng)與電網(wǎng)（和/或負(fù)荷），實現(xiàn)功率雙向變換的裝置。4要求4.1通用技術(shù)要求4.1.1為推進動力電池梯次利用的技術(shù)應(yīng)用，規(guī)范梯次利用電池設(shè)計，梯次利用電池儲能系統(tǒng)應(yīng)做到安全可靠、節(jié)能環(huán)保、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理。4.1.2梯次利用電池儲能電站宜采用集裝箱式置于空曠地區(qū)，盡量遠(yuǎn)離居民區(qū)，集裝箱設(shè)計考慮防污、防鹽霧、防風(fēng)沙、防濕熱、防水、防嚴(yán)寒等性能與當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件相適應(yīng)，柜體裝置外殼防護等級宜不低于現(xiàn)行GB4208規(guī)定的IP54。4.1.3梯次利用電池儲能系統(tǒng)需并網(wǎng)接入電網(wǎng)，接入要求應(yīng)符合GB/T36547-2018第4點基本規(guī)定。4.1.4梯次利用電池儲能系統(tǒng)應(yīng)用于工業(yè)、家庭等場景的應(yīng)具備人機交互功能，包括電池信息實時查看，系統(tǒng)運行狀態(tài)記錄等。4.1.5梯次利用儲能系統(tǒng)應(yīng)進行型式試驗和產(chǎn)品認(rèn)證。3T/DZJN39-20214.2專用技術(shù)要求梯次電池儲能系統(tǒng)選用的梯次電芯、模組等應(yīng)是從符合GB/T31486標(biāo)準(zhǔn)要求的動力蓄電池拆解而來。4.2.1梯次電池儲能系統(tǒng)應(yīng)用于電力系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)符合GB/T36558的要求。4.2.2梯次電池儲能系統(tǒng)應(yīng)用于電力系統(tǒng)的，宜具備但不限于平滑發(fā)電功率輸出、跟蹤計劃發(fā)電、系統(tǒng)調(diào)試、削峰填谷、緊急功率支撐等應(yīng)用功能。4.2.3梯次電池儲能系統(tǒng)接入電網(wǎng)的須符合GB/T36547的要求。4.2.4梯次電池儲能設(shè)備應(yīng)滿足相應(yīng)電壓等級的電氣設(shè)備絕緣耐壓規(guī)定。4.2.5梯次電池儲能設(shè)備電磁兼容應(yīng)滿足GB/T14598.26的要求。4.2.6梯次電池儲能系統(tǒng)接入公共連接點的諧波電壓應(yīng)滿足GB/T14549的要求，間諧波電壓應(yīng)滿足GB/T24337的要求，電壓偏差應(yīng)滿足GB/T12325的要求，電壓波動和閃變值應(yīng)滿足GB/T12326的要求，電壓不平衡度應(yīng)滿足GB/T15543的要求。4.2.7梯次電池儲能系統(tǒng)應(yīng)具有安全防護功能。4.2.8梯次電池儲能系統(tǒng)應(yīng)用于工業(yè)、家庭等備用電源的應(yīng)按照負(fù)荷性質(zhì)、負(fù)荷容量、允許中斷供電時間等要求確定系統(tǒng)的設(shè)計容量及額定輸出功率。4.2.9梯次電池儲能系統(tǒng)應(yīng)用于安全防范系統(tǒng)的應(yīng)滿足GB50348-2018中6.12.4的有關(guān)規(guī)定；梯次電池儲能系統(tǒng)應(yīng)用于出入口控制系統(tǒng)工程的其設(shè)計應(yīng)符合GB50396-2007中8.0.1的有關(guān)規(guī)定；梯次電池儲能系統(tǒng)應(yīng)用于民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)的其設(shè)計應(yīng)符合GB50198-2011中3.5.2的有關(guān)規(guī)定；梯次電池儲能系統(tǒng)應(yīng)用于電子信息系統(tǒng)機房的其設(shè)計應(yīng)符合GB50174-2017中8.1.7及8.1.8的有關(guān)規(guī)定。4.3電池管理系統(tǒng)4.3.1電池管理系統(tǒng)的拓?fù)渑渲脩?yīng)與儲能變流器的拓?fù)?、電池的成組方式相匹配與協(xié)調(diào)，并對電池運行狀態(tài)進行優(yōu)化控制及全面管理。4.3.2電池管理系統(tǒng)各功能具體實現(xiàn)層級由電池管理系統(tǒng)的拓?fù)渑渲们闆r決定，宜分層就地實現(xiàn)。4.3.3電池管理系統(tǒng)的測量功能、計算功能、信息交互功能、故障診斷功能、電池的保護功能應(yīng)符合GB/T36558-2018中7.4.2的要求。4.3.4電池管理系統(tǒng)除應(yīng)具備GB/T36558-2018中7.4.2功能外，還應(yīng)具備對時、時間記錄、存儲、故障錄波、顯示等功能。4.3.5電池管理系統(tǒng)保護應(yīng)滿足GB/T36558-2018中7.6.2中的要求。4.4儲能變流器4.4.1儲能變流器應(yīng)具有充放電功能、有功功率控制功能、無功功率調(diào)節(jié)功能和并離網(wǎng)切換功能。注：并離網(wǎng)切換功能只針對具備并網(wǎng)和離網(wǎng)兩種運行模式的儲能變流4T/DZJN39-20214.4.2儲能變流器的效率、損耗、過載能力、功率控制精度、功率因數(shù)、絕緣耐壓、噪聲、外殼防護等級等性能應(yīng)符合GB/T36558-2018中7.5.2的要求。4.4.3儲能變流器的保護應(yīng)滿足GB/T36558-2018中7.6.3中的要求。4.5監(jiān)控系統(tǒng)要求4.5.1儲能電源須配備監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)須能實現(xiàn)對電源監(jiān)視、測量、控制，已具備遙測、遙信、遙調(diào)、遙控等遠(yuǎn)動功能。4.5.2監(jiān)控系統(tǒng)可由站控層、間隔層和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等構(gòu)成，并應(yīng)采用分層、分布、開放式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實現(xiàn)連接。4.5.3監(jiān)控系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)宜采用以太網(wǎng)連接，并應(yīng)具備與其他系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換的接口。4.5.4監(jiān)控系統(tǒng)與電池管理系統(tǒng)、功率變換系統(tǒng)通信應(yīng)快速、可靠、通信規(guī)約可采用IEC61850、ModbusTCP/IP等。4.5.5監(jiān)控系統(tǒng)宜設(shè)置時鐘同步系統(tǒng)、同步脈沖輸出接口及數(shù)字接口應(yīng)滿足系統(tǒng)配置要求。4.6消防系統(tǒng)要求4.6.1消防設(shè)計應(yīng)貫徹“預(yù)防為主，防消結(jié)合”的方針，防治和減少火災(zāi)危害，保障人身和財產(chǎn)安全。4.6.2消防設(shè)計應(yīng)根據(jù)電站的不同規(guī)模、各類電池不同特性采取相應(yīng)的消防措施、從全局出發(fā)、統(tǒng)籌兼顧、做到安全適用、技術(shù)先進經(jīng)濟合理。4.6.3站內(nèi)各建、構(gòu)筑物和設(shè)備的火災(zāi)危險分類及其最低耐火等級應(yīng)符合表4.1的規(guī)定。表4.1戊戊戊戊丙丁戊戊丙戊5T/DZJN39-2021戊注：1、當(dāng)不同性質(zhì)的部分布置在一幢建筑物或聯(lián)合建筑物內(nèi)時，則其建筑物的火災(zāi)危險性分類及其耐火等級除另2、當(dāng)主控通信樓未采取防止電纜著火后延燃的措施4.6.4消防給水及滅火設(shè)施設(shè)計參照GB/T51048-2014電化學(xué)儲能電站設(shè)計規(guī)范11.2的有關(guān)規(guī)定；4.6.5梯次電池儲能系統(tǒng)應(yīng)用于工業(yè)、家庭等備用電源的應(yīng)配備熱失控快速滅火裝置。4.7保護4.7.1繼電保護及安全自動裝置功能應(yīng)滿足可靠性、選擇性、靈敏性、速動性的要求，滿足電力網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、梯次利用電池儲能系統(tǒng)電氣主接線的要求，并考慮電力系統(tǒng)和梯次利用電池儲能系統(tǒng)運行方式的靈活性。4.7.2繼電保護及安全自動裝置功能應(yīng)符合GB/T14285的有關(guān)規(guī)定。4.7.3儲能系統(tǒng)涉網(wǎng)保護的配置及整定應(yīng)與電網(wǎng)側(cè)保護相適應(yīng)，與電網(wǎng)側(cè)重合閘策略相協(xié)調(diào)。4.7.4通過380V電壓等級接入且功率小于500kW的儲能系統(tǒng)，應(yīng)具備低電壓和過電流保護功能。4.7.5通過10（6)kV-35kV電壓等級專線方式接入的儲能系統(tǒng)宜配置光纖電流差動保護或方向保護作為主保護，配置電流電壓保護作為后備保護。4.7.6通過10（6)kV-35kV電壓等級采用線變組方式接入的儲能系統(tǒng)，應(yīng)按照電壓等級配置相應(yīng)的變壓器保護裝置。4.7.7接入10（6）kV及以上電壓等級且功率為500kW及以上的儲能系統(tǒng)，應(yīng)配備故障錄波設(shè)備，且應(yīng)記錄故障前10s到故障后60s的情況。4.7.8接入公用電網(wǎng)的梯次利用電池儲能系統(tǒng)應(yīng)滿足GB/T36558-2018