DB34T 5137-2025電化學(xué)儲能液冷系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)要求

34DB34/T5137—2025電化學(xué)儲能液冷系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)要求Technicalrequirementsforthedesignofliquidcoolingsystemsforelectrochemicalenergystorage2025-01-24發(fā)布2025-02-24實施安徽省市場監(jiān)督管理局發(fā)布I本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)集團(tuán)安徽省電力設(shè)計院有限公司、安徽省建1GB/T30790.5-2014色漆和清漆防護(hù)涂料體系對鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕保護(hù)第52標(biāo)引序號說明：1——液冷機(jī)組及控制系統(tǒng)；2——液冷管路；3——液冷板。4.2.1溫度控制功能：控制電化學(xué)儲能系統(tǒng)的工作溫度范圍，所有電池之間的溫差不應(yīng)超出規(guī)定4.2.2信息交互功能：與電化學(xué)儲能系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收、發(fā)送及共享等信息交互。5.2設(shè)計前應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境、電池產(chǎn)熱數(shù)據(jù)、液冷5.3應(yīng)滿足在儲能電站及工商業(yè)儲能等要求的前提5.4設(shè)計應(yīng)滿足可靠性、安全性、維修性、實時性，設(shè)計壽命不應(yīng)低于10年。a)使用性能參數(shù)：電化學(xué)儲能系統(tǒng)的充放電倍率、循環(huán)次數(shù)、工作溫度、溫差等。1)海拔高度、相對濕度、極端溫度、最大積雪厚度等；32)年平均溫度、年平均風(fēng)速、年平均沙塵暴日數(shù)、年平均降水量等；3)與道路、住宅區(qū)及工業(yè)區(qū)的距離等。a)系統(tǒng)設(shè)計：根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計輸入，確定運(yùn)b)零部件設(shè)計：零部件的選型、材料選用、結(jié)構(gòu)設(shè)否滿足零部件應(yīng)根據(jù)液冷板與電池箱體的安裝形式確定液冷板型式。通常布置于電池箱體內(nèi)部的為分體式液冷4>180MPa>45MPa>230MPaf)耐腐蝕性能：按照制造商規(guī)定的方法進(jìn)行液冷板腐蝕試驗，試驗后液冷板應(yīng)滿足），5接地端子及其夾緊裝置除做保護(hù)接地用途外，c)熱管理性能：按照式（13）分別計算額定工況下液冷機(jī)組的流量、制冷——液冷機(jī)組額定流量，單位為立方米每秒（m3/s1——系統(tǒng)流量安全系數(shù)，取值范圍通常為1.1～1.5；——單個電池包額定工況下的發(fā)熱量，單位為瓦特（W——冷卻液密度，單位為千克每立方米（kg/m3);?——冷卻液進(jìn)出口溫差，單位為開爾文（K——系統(tǒng)電池包數(shù)量。2——系統(tǒng)制冷量安全系數(shù)，取值范圍通常為1.1～1.5；——單個電池包額定工況下的發(fā)熱量，單位為瓦特（W——系統(tǒng)電池包數(shù)量。3——系統(tǒng)制冷量安全系數(shù)，取值范圍通常為1.1～1.1——單個電池包的質(zhì)量，單位為千克（kg）；——系統(tǒng)電池包數(shù)量；——設(shè)定的加熱時間，單位為秒（s）。6注：戶外安裝指液冷機(jī)組的六個外表面均與外界直接接觸；半戶外管徑規(guī)格(Φ)管路壁厚（t）7b)pH值：取值范圍宜為7～10;c)導(dǎo)熱系數(shù)(20℃):≥0.3W/(m·k);b)BMS控制：電化學(xué)儲能系統(tǒng)內(nèi)電池溫度過高或過低時，BMS下發(fā)指令即a)針對7.5.1a)所述策略，按照通訊協(xié)議，將啟停、自循環(huán)、制冷、制熱等指令下發(fā)至液冷機(jī)b)針對7.5.1b)所述策略，模擬電池各種溫度(包括高溫、常溫、低溫),通過BMS判斷液冷c)針對7.5.1c)所述策略，模擬電池各種溫度(包括高溫、常溫、低溫),通過BMS將各種工b)相對濕度：10%～80%;1)溫度測量裝置：±1℃;82)電壓測量裝置：±0.5%FS。b)試驗過程中，充放電裝置、溫控箱等控制儀器的控制精度不應(yīng)低于以下要求：2)電壓：±1%;4)溫度：±2℃。c)環(huán)境適應(yīng)：測試目標(biāo)環(huán)境溫度改變時，在進(jìn)行試驗前測試樣品應(yīng)完成環(huán)境適應(yīng)過程，如果在1h內(nèi)液冷系統(tǒng)不工作且電池溫度與目標(biāo)溫度之間的差值不超過2℃,且電池模塊溫差小于2℃或電化學(xué)儲能系統(tǒng)溫差小于3℃,則完成環(huán)境適應(yīng)。8.2試驗準(zhǔn)備8.2.1電化學(xué)儲能系統(tǒng)的準(zhǔn)備：a)電化學(xué)儲能系統(tǒng)的高壓、低壓、液冷系統(tǒng)裝置及電池控制單元(BCU)要和測試平臺設(shè)備相連，開啟電化學(xué)儲能系統(tǒng)的主動和被動保護(hù)。除另有規(guī)定，否則由BCU控制液冷系統(tǒng)裝置的工作，必要時BCU的程序可以由電化學(xué)儲能系統(tǒng)制造商根據(jù)測試規(guī)程進(jìn)行更改；b)測試平臺和BCU之間實現(xiàn)正常通訊，測試平臺保證測試參數(shù)、條件與測試規(guī)程的要求一致，并保證電化學(xué)儲能系統(tǒng)工作在合理的限值之內(nèi)，這些限值由BCU通過總線傳輸至測試平臺；c)主動保護(hù)應(yīng)由測試設(shè)備平臺保證，必要時可通過斷開電化學(xué)儲能系統(tǒng)的主接觸器實現(xiàn)；d)測試過程中，由測試平臺根據(jù)電池狀態(tài)和工作限值控制測試過程。制造商應(yīng)提供液冷系統(tǒng)的控e)測試平臺檢測儲能系統(tǒng)的電流、電壓、容量、溫度等參數(shù)，并將這些數(shù)據(jù)作為檢測結(jié)果或計算8.2.2預(yù)處理：正式測試開始前，電化學(xué)儲能系統(tǒng)需進(jìn)行預(yù)處理循環(huán)。預(yù)處理開始前需進(jìn)行容量標(biāo)定，熱管理試驗容量標(biāo)定應(yīng)采用試驗過程的工作電壓進(jìn)行標(biāo)定。預(yù)處理循環(huán)在室溫25℃下進(jìn)行，其步a)設(shè)置環(huán)境模擬裝置溫度為25℃,將電化學(xué)儲能系統(tǒng)靜置5h;b)以額定充電倍率恒功率充電至電化學(xué)儲能系統(tǒng)充電截止條件，靜置10min,記錄功率、時間、電壓、溫度、充電能量；c)以額定放電倍率恒功率放電至儲能系統(tǒng)放電截止條件，靜置10min,記錄功率、時間、電壓、溫度、放電能量；d)重復(fù)步驟a)～c)5次。如果試驗對象連續(xù)兩次的放電容量變化不高于額定容量的3%,則認(rèn)為樣品完成了預(yù)處理，預(yù)處理循環(huán)可以中止，以放電容量的平均值為電池模塊或系統(tǒng)的實際可用容量。8.3外觀和尺寸檢驗外觀和尺寸檢驗如下：a)在良好的光線條件下，目測檢驗液冷系統(tǒng)的外觀，記錄檢驗結(jié)果，包括變形及破損、結(jié)構(gòu)、銘牌和標(biāo)識等；b)用量具測量液冷系統(tǒng)投影對應(yīng)部分的最大尺寸，記錄測量結(jié)果。8.4冷卻性能試驗98.4.1試驗對象為電化學(xué)儲能系統(tǒng)，分別在25℃和40℃或制造商規(guī)定的更高溫度環(huán)境下進(jìn)行試驗。8.4.2試驗開始前，按照8.2.2對試驗對象進(jìn)行預(yù)處理，并將SOC調(diào)整至制造商規(guī)定值，進(jìn)行環(huán)境適b)關(guān)閉液冷系統(tǒng)，靜置10min;d)關(guān)閉液冷系統(tǒng)，靜置10min;e)重復(fù)a)～d)3次，停止試驗。8.4.4記錄試驗過程中電化學(xué)儲能系統(tǒng)的最高溫度、最低溫度、溫差以8.5.1試驗對象為電化學(xué)儲能系統(tǒng)，在-20℃或制造商規(guī)定的更低溫度環(huán)境下進(jìn)行試驗。8.5.2試驗開始前，按照8.2.2對試驗對象進(jìn)行預(yù)處理，并將SOC調(diào)整至制造商規(guī)定值，進(jìn)行環(huán)境適a)加熱系統(tǒng)以制造商規(guī)定的控制策略工作(冷卻液溫度和流量),該過程中電池不進(jìn)行充放電；b)當(dāng)電池最低溫度達(dá)到0℃時，關(guān)閉加熱系統(tǒng)，停止試驗。8.5.4記錄試驗過程中電化學(xué)儲能系統(tǒng)的最高溫度、最低溫度、溫差以及試驗開始和結(jié)束時間。8.5.5按照公式(4)計算溫升速率。AT——溫升速率，單位為攝氏度每小時(℃/h);T——溫度，單位為攝氏度(℃);t——時間，單位為秒(s);tstart——試驗開始時間，單位為秒(s);tend——試驗結(jié)束時間，單位為秒(s);Tmtart——試驗開始時