ICS

27.180CCS

F

19DB42 DB42/T

2001—2023用戶側電化學儲能系統設計技術導則Technical

for

side

energy

system 湖北省市場監督管理局發

布DB42/T

2001—2023 前言

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

III1

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

12 規范性引用文件

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

13 術語和定義

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

14 總體設計要求

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

25 儲能系統設計

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

46 環境保護和水土保持

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

67 勞動安全和職業衛生

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

68

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

6參考文獻

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

7DB42/T

2001—2023 本文件按照GB/T

1.1—2020《標準化工作導則

第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由湖北大學提出。本文件由湖北省能源標準化技術委員會歸口。技有限公司、國網新疆電力有限公司電力科學研究院、湖北省消防救援總隊。本文件主要起草人：鄧鶴鳴、張科杰、張煒鑫、曹陽、康慨、周黎、宋輝、楊國淼、程捷、劉飛、丁仁杰、楊柳、李岳彬、黃浩、胡永明、唐會祥、張弘、向亞玲。本文件為首次發布：hbnymsc@163.com。對文件有關的修改意見請反饋至湖北大學，聯系電話郵箱：dengheming@。IIIDB42/T

2001—20231 范圍本文件提供了用戶側電化學儲能系統的總體設計要求、儲能系統設計及其他設計的建議。換、存儲及供給的額定功率

5

kW

500

，且儲能時間

0.5

h

4

h，并網電壓

V

10

的電化學儲能系統。2 規范性引用文件文件。GB

3096 聲環境質量標準GB/T

4208 IP代碼）GB

8702 電磁環境控制限值GB/T

12325 電能質量

供電電壓偏差GB/T

12326 電能質量

電壓波動和閃變GB

12348 工業企業廠界環境噪聲排放標準GB/T

14549 電能質量

公用電網諧波GB

15258 化學品安全標簽編寫規定GB/T

15543 電能質量

三相電壓不平衡GB/T

低壓電氣裝置

第1部分：基本原則、一般特性評估和定義GB/T

17467 /低壓預裝式變電站GB/T

第2裝分離變壓器的電源的特殊要求和試驗GB/T

22473 儲能用鉛酸蓄電池GB/T

34131 電力儲能用電池管理系統GB/T

34866 全釩液流電池

安全要求GB/T

36276 電力儲能用鋰離子電池GB/T

36545 移動式電化學儲能系統技術要求GB/T

電化學儲能系統接入電網技術規定GB/T

36558 電力系統電化學儲能系統通用技術條件GB

50016 建筑設計防火規范GB

51048 電化學儲能電站設計規范DL/T

電能計量裝置技術管理規程3 術語和定義GB/T

界定的以及下列術語和定義適用于本文件。DB42/T

2001—2023儲能電池 battery

for

energy

storage可將化學能和電能進行雙向多次轉換并存儲的整體，包括電池設備、及濾波環節等。鋰離子電池

battery含有機溶劑電解液，利用層狀化合物等儲鋰材料作正極和負極的蓄電池。全釩液流電池vanadium

redox

battery通過正負極電解液中不同價態釩離子的電化學反應來實現電能和化學能互相轉化的儲能裝置。電池模塊 battery

括外殼、管理與保護裝置等部件。[來源：GB/T

36276-2018,3.1.2]電池簇

的電池組合體，還宜包括電池管理系統、監測和保護電路、電氣和通訊接口等部件。[來源：GB/T

36276-2018,3.1.3]儲能變流器 power

conversion

system連接電池系統與電網（和/或負荷），實現功率雙向變換的裝置PCS電池管理系統battery

management

system監測電池的狀態（溫度、電壓、電流、荷電狀態等），為電池提供通信接口和保護的系統。BMS用戶側儲能系統

side

energy

storage

system接入電力用戶內部配電系統的電化學儲能系統。4 總體設計要求用戶側儲能系統用戶側儲能系統可具備但不限于下列一種或多種功能：——均衡電力負荷；——作為緊急備用電源；——無功功率補償；——電壓調節；——參與需求側響應；——發電裝置后端電源；DB42/T

2001—2023——平滑可再生能源功率輸出、跟蹤計劃出力、減少用戶側可再生能源發電棄風棄光；——提高供電可靠性。與公用電網連接4.2.1 儲能系統接入電網，運行不應對電網的安全穩定運行產生任何不良影響。4.2.2儲能系統接入電網，用戶儲能系統保護的配建及整定應與電網側保護相適應，與電網側重合閘策略相配合。4.2.3 儲能系統應配建防孤島和逆功保護裝置，防孤島保護應與電網側線路保護相配合，配建的逆功

5

s～2

s

內停止向電網線路送電接入點要求4.3.1 儲能系統接入電網變壓器，儲能系統額定功率應統籌考慮變壓器額定容量和負荷情況，可參照GB/T

B

的推薦。4.3.2儲能系統與電網配電變壓器的連接處應設置明顯斷開點。4.3.3 儲能系統與充電樁連接應安裝分段開關。4.3.4 儲能系統與新能源發電裝置連接應設置明顯斷開點。4.3.5 儲能系統接入電網公共連接點電能質量應符合

GB/T

12325、GB/T

12326、

14549

和

15543

的規定，向電網饋送的直流分量不應超過其交流額定值的

%，滿足

GB/T

以及測試要求。計量要求4.4.1 接入公共連接處或并網點的儲能系統，宜設立電量計量點。4.4.2 電能計量裝置的技術要求應滿足

DL/T

的要求。4.4.3 電量計量裝置宜具備雙向有功和無功計量功能，并具有本地和遠程通信功能。固定/移動要求4.5.1采用移動式的儲能系統應符合

GB/T

36545

的要求。4.5.2 采用固定式的儲能系統，儲能電池支架、儲能變流器等應采用螺栓或焊接固定方式固定。選址4.6.1 接入電網的儲能系統應符合規劃管理、環境保護、電力供應、消防安全的要求。4.6.2 站址不應選在爆破、火災隱患危險范圍內。4.6.3 儲能系統不應臨近或設置在甲、乙類廠房內，且不應設置在具有爆炸性氣體、粉塵、腐蝕性氣體的危險區域內。4.6.4 儲能系統選址應避開

GB

51048

中地段和地區。4.6.5 鋰離子電池廠房不應設置于地下或半地下。系統布置4.7.1

系統布置應遵循安全、可靠、適用的原則，便于安裝、操作、搬運、檢修和調試。4.7.2

電池及其他電氣設備的布置應滿足帶電設備的安全防護距離要求。4.7.3

儲能系統應裝設供暖、通風與空氣調節的設施。4.7.4

儲能系統可根據使用要求布置于戶內或戶外：DB42/T

2001—2023——戶外布置的儲能系統，設備的防污、防鹽霧、防風沙、防濕熱、防水、防嚴寒等性能應與當地環境條件相適應，柜體裝置外殼防護等級宜不低于

4208

IP54；——戶內布置的儲能系統應設置防止凝露引起事故的安全措施。4.7.5布置在公共場所的儲能系統應設置圍欄，并增加警示標示，起到禁止人員靠近的作用。4.7.6 系統布置的場所，應按

15258

5儲能系統設計儲能電池模塊5.1.1 儲能電池的選型儲能系統所選儲能電池應是經過國家授權的監督試驗單位試驗型式試驗合格的產品，應符合GB

51048

的要求。儲能電池的類型可根據儲能系統設置的目的、輸出功率、充電時間、放電時間、循環壽命和外部條件等進行綜合技術經濟比較后確定。5.1.2 儲能電池安全性 鋰離子電池單體、模塊和簇的安全性能應符合

GB/T

36276

的規定。 全釩液流電池安全性應滿足

GB/T

34866

的規定。 鉛酸蓄電池模塊的安全性能應符合

GB/T

22473

的規定。5.1.3 儲能電池單元 儲能電池簇應根據儲能電池類型，儲能電量需求，儲能變流器性能，儲能電池特性和要求及設備短路電流耐受能力進行模塊化設計。 儲能電池簇直流側接地形式，應符合

GB/T

的規定。 儲能電池簇回路應配置直流斷路器、隔離開關等開斷、保護設備。5.1.4 BMS BMS

36558

的要求。 鋰離子電池

BMS

應符合

34131

的規定，其他電池參考執行。 BMS

護和直流絕緣監測等保護功能。 BMS

/荷電量等，事故時發出告警信息。 BMS

宜支持

或

Modbus

TCP/IP

通信，配合儲能變流器及監控裝置完成對儲能電池的監控和保護。 全釩液流電池

應配置有漏液傳感器，電解液泄漏事故時發出告警信息。儲能變流器5.2.1 儲能變流器的技術特性和運行特性應滿足儲能系統應用需求：——儲能變流器應與電池功率相匹配，并能滿足儲能系統充放電質量要求；——儲能變流器的控制方式宜滿足本地充電、放電運行和遠程充電、放電運行方式；DB42/T

2001—2023——全釩液流電池用儲能變流器應具備電池零電壓啟動功能。5.2.2 儲能變流器應具備但不限于下述系統保護功能：——本體保護：功率模塊過流、功率模塊過溫、功率模塊驅動故障保護；——直流側保護：直流過壓/欠壓保護、直流過流保護、直流輸入反接保護；——交流側保護：交流過壓/欠壓保護、交流過流保護、頻率異常保護、交流進線相序錯誤保護、防孤島保護；——其他保護：冷卻系統故障保護、通訊故障保護。5.2.3 儲能變流器宜支持

GB

給出的推薦通信方式，并應能配合監控系統及電池管理系統的監控及保護。監控裝置5.3.1 與

380V

電網配電變壓器、新能源發電裝置、充電樁連接的儲能系統應配備就地監控裝置。5.3.2 就地監控裝置應能對儲能系統運行情況進行監視和控制，宜滿足以下要求：——環境監控應配備溫度傳感器和濕度傳感器，并接入監控系統；——儲能系統設備宜配置視頻監控系統；——監控系統通信網絡宜采用以太網連接，宜具備與其他系統或遠控平臺進行數據交換的接口；——監控系統與電池管理系統、儲能變流器之間通信應快速、可靠，通信規約宜采用

51048給出的通信協議；——監控系統的通信電源宜配置有不間斷電源；——監控系統宜能夠實現多種協調控制模式，包括但不限于削峰填谷、功率因素調節和無功支撐等控制輸出模式。變壓器壓器應滿足GB/T

19212.2的要求。消防設計5.5.1 防火設計

消防設計應根據儲能系統的不同規模、電池的不同特性采取相應的消防措施。

儲能電站內建、構筑物及設備的防火間距應符合

51048

的規定。

鋰電池儲能系統布置于戶內的，電池室耐火等級不應低于二級。

鋰電池儲能系統戶內布置時，電池隔墻上有管線穿過的，管線四周空隙應采用不燃材料填密實。

屋外電池預制艙（柜）箱體外圍護結構所采用的材料的防火要求。5.5.2 消防報警滅火裝置

儲能系統配備的消防裝置應適用于電氣類火災滅火的要求，氣體滅火設備應取得

CCCF

鋰電池儲能系統電池室、

室應設置火災自動報警裝置，并配置火災探測器。

建筑物滅火器配置應符合

GB

50016

的有關規定。

儲能系統配置的滅火裝置宜具備遠動手動啟動和應急機械啟動功能。

儲能消防裝置宜具備無人值守或少人值守時遠程集中監控的功能。箱體DB42/T

2001—20235.6.1 采用箱體式的儲能系統，接地設計應符合

GB/T

要求。5.6.2