中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：7月24日，第二屆中國(guó)新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展大會(huì)暨第二屆全國(guó)虛擬電廠技術(shù)高層研討會(huì)召開，聚焦新型儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展熱點(diǎn)問題，為新型儲(chǔ)能高質(zhì)量規(guī)?；l(fā)展賦能助力。
在論壇現(xiàn)場(chǎng)，TüV 北德儲(chǔ)能系統(tǒng)高級(jí)技術(shù)工程師張立超就儲(chǔ)能系統(tǒng)全生命周期安全-《電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收要求》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解讀。
張立超：大家上午好，我今天分享的報(bào)告主題是電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收通用要求解讀，我們都知道，儲(chǔ)能系統(tǒng)的安裝和驗(yàn)收是儲(chǔ)能全生命周期中最重要的一環(huán)，儲(chǔ)能是推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要支撐技術(shù)，在雙碳背景下的電力系統(tǒng)需要大力發(fā)展以新能源為主體結(jié)構(gòu)的能源體系，在全球推動(dòng)碳中和大背景下，新能源+儲(chǔ)能的發(fā)展模式具有廣闊的空間。
常見的儲(chǔ)能技術(shù)包含機(jī)械儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能、熱儲(chǔ)能、化學(xué)儲(chǔ)能等多種形式，機(jī)械儲(chǔ)能是占有量最大的，抽水蓄能為主，度電成本低，壽命長(zhǎng)，但是受到地理環(huán)境的約束，建設(shè)周期長(zhǎng)的影響下發(fā)展比較緩慢。電化學(xué)儲(chǔ)能的能量密度大，轉(zhuǎn)化效率高，響應(yīng)速度快，環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)，是多種技術(shù)中最有優(yōu)勢(shì)的，未來的儲(chǔ)能裝機(jī)有望超過抽水蓄能?，F(xiàn)在以鋰電池為代表的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)具備規(guī)模化的應(yīng)用條件，無論是技術(shù)的成熟度還是標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)，以及從市場(chǎng)的選擇來看，在雙碳進(jìn)程中都是發(fā)展比較迅速的，應(yīng)用前景比較廣的技術(shù)。
電化學(xué)儲(chǔ)能的應(yīng)用也是具有多樣性跟多元性的，可以匹配我們?cè)陔娏ο到y(tǒng)中的不同應(yīng)用場(chǎng)景，電化學(xué)儲(chǔ)能對(duì)電力系統(tǒng)來說是一個(gè)潛在的、優(yōu)質(zhì)的靈活調(diào)節(jié)資源和主動(dòng)支撐的助力，儲(chǔ)能系統(tǒng)在發(fā)電側(cè)可以平滑大型風(fēng)光間歇性能源，提高電網(wǎng)的備用容量，以及對(duì)頻率調(diào)節(jié)。電網(wǎng)側(cè)可以提高電能質(zhì)量，對(duì)電網(wǎng)調(diào)頻，降低電路損耗，在用戶側(cè)可以進(jìn)行削峰填谷，需求響應(yīng)，提高電網(wǎng)靈活性，提高分布式能源利用率。
伴隨著電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)日益提升，儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)生事故的危險(xiǎn)性有一定程度的增加，儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)生安全功能異常會(huì)導(dǎo)致潛在的危害事件，全球大概發(fā)生了30幾起儲(chǔ)能系統(tǒng)電站的安全事故，如何來保證儲(chǔ)能系統(tǒng)在整個(gè)生命周期內(nèi)的安全，以及如何避免與降低儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)生故障而導(dǎo)致的危險(xiǎn)，從而保證儲(chǔ)能系統(tǒng)安全穩(wěn)定高效的運(yùn)行，是我們需要把握的重點(diǎn)。
下面這個(gè)圖（PPT圖）是典型的儲(chǔ)能系統(tǒng)框架，是有3大部分組成，第一部分是電池系統(tǒng)和能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)組成的子系統(tǒng)，第二部分是柜體系統(tǒng)，空調(diào)、消防系統(tǒng)組成的輔助系統(tǒng)，通訊系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)，控制系統(tǒng)組成的控制子系統(tǒng)。電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)跟傳統(tǒng)的電氣產(chǎn)品有很大的不同，主要體現(xiàn)在產(chǎn)品構(gòu)成，應(yīng)用場(chǎng)景和風(fēng)險(xiǎn)危害幾個(gè)方面。以我們熟悉的消費(fèi)電子來看構(gòu)成比較簡(jiǎn)單，應(yīng)用場(chǎng)景比較單一，主要的危害是電氣危害，但是對(duì)于一個(gè)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)來說是由多個(gè)關(guān)鍵子系統(tǒng)組成構(gòu)成復(fù)雜，應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，除了電氣危害還有能量，化學(xué)，火災(zāi)，爆炸等等多種潛在隱患，所以說我們?cè)u(píng)估一個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全指標(biāo)也是非常復(fù)雜的，需要從子系統(tǒng)及零部件的安全，產(chǎn)品安全，安裝結(jié)構(gòu)安全，消防滅火安全、功能安全，運(yùn)輸安全，運(yùn)行維護(hù)安全等等多個(gè)角度考量。
我們?cè)谠u(píng)價(jià)儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全時(shí)就不能單單考慮到部件跟子系統(tǒng)的安全，應(yīng)該從整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的全生命周期出發(fā)，從設(shè)計(jì)制造、運(yùn)輸安裝、運(yùn)行維護(hù)、變更升級(jí)、退役回收等多個(gè)方面全周期的所有場(chǎng)景的評(píng)估才行。我們?yōu)槭裁刺岢鰞?chǔ)能系統(tǒng)全生命周期實(shí)際上就是要從儲(chǔ)能系統(tǒng)的每個(gè)風(fēng)險(xiǎn)源頭抓起，源頭在哪里？很顯然就是在儲(chǔ)能系統(tǒng)的這些生命周期中的核心流程中，對(duì)于整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全把控最關(guān)鍵的就是圍繞這些生命環(huán)節(jié)，從設(shè)計(jì)制造、運(yùn)行維護(hù)的所有階段，對(duì)質(zhì)量、運(yùn)行進(jìn)行把控。
對(duì)于儲(chǔ)能系統(tǒng)我們需要對(duì)不同階段，不同子系統(tǒng)應(yīng)該采用適當(dāng)不同的手段，以及相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行展開全流程的管理，通過各種形式試驗(yàn)，安全評(píng)估，安裝驗(yàn)收，閉網(wǎng)檢測(cè)來保證儲(chǔ)能系統(tǒng)可以向用戶達(dá)到所有的參數(shù)，達(dá)到承諾值跟設(shè)計(jì)值，保證安全。
儲(chǔ)能系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化是儲(chǔ)能應(yīng)用發(fā)展的重要支撐之一，我們建立健全儲(chǔ)能系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化為儲(chǔ)能行業(yè)保駕護(hù)航，全球都在積極籌劃電力儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)工作，取得初步的成果，現(xiàn)有的儲(chǔ)能系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系大概涵蓋了幾個(gè)階段：
1、基礎(chǔ)通用。
2、安全要求。
3、設(shè)備要求。
4、安裝調(diào)試驗(yàn)收
5、運(yùn)行維護(hù)
6、退役回收
但是標(biāo)準(zhǔn)體系和管理體系方面，相對(duì)于儲(chǔ)能系統(tǒng)的飛快的發(fā)展來說沒有那么完善，儲(chǔ)能系統(tǒng)的全生命周期從設(shè)計(jì)運(yùn)輸安裝等多個(gè)方面，目前來說儲(chǔ)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范，安全規(guī)范并沒有形成完全統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，另外像并網(wǎng)性能，并網(wǎng)適應(yīng)性，調(diào)試驗(yàn)收也不是特別的完善。另外像儲(chǔ)能消防，環(huán)境環(huán)保，經(jīng)濟(jì)效益等后端應(yīng)用基本是空白。
目前來說儲(chǔ)能系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)成熟度還是比較偏向于對(duì)于一個(gè)部件安全，子系統(tǒng)安全等等，下面我列舉了一些儲(chǔ)能系統(tǒng)相關(guān)比較成熟的標(biāo)準(zhǔn)，由于儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全評(píng)估方式，安裝使用要求在全球不同國(guó)家地區(qū)之間差異巨大，目前沒有完全通用的儲(chǔ)能系統(tǒng)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。但是在國(guó)內(nèi)、歐洲、北美地區(qū)形成并發(fā)布了一系列的儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)，包括IEC62619、63056是儲(chǔ)能電池的標(biāo)準(zhǔn)，IEC62477是針對(duì)電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，以及電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)IEC62933-5-2，北美系統(tǒng)像UL9540也是儲(chǔ)能系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。
以及到儲(chǔ)能系統(tǒng)的安裝，儲(chǔ)能系統(tǒng)的并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，目前來說比較成熟的是NFPA855，固定式儲(chǔ)能系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)，電力轉(zhuǎn)化設(shè)備安全要求，以及IEC 62933-3電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)的規(guī)劃以及性能評(píng)價(jià)，以及相關(guān)的國(guó)內(nèi)的電化學(xué)儲(chǔ)能并網(wǎng)要求。
大家可以掃碼關(guān)注一下，這個(gè)會(huì)有對(duì)前面一些相關(guān)的部件標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的詳細(xì)介紹。
目前儲(chǔ)能的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還是著重于一些通用標(biāo)準(zhǔn)以及部件標(biāo)準(zhǔn)，我們都知道部件的性能是無法反映整機(jī)性能，無法保證整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)全生命周期的安全穩(wěn)定，對(duì)于儲(chǔ)能系統(tǒng)后端的系統(tǒng)驗(yàn)收，運(yùn)維，回收的標(biāo)準(zhǔn)目前來說還是沒有明確的標(biāo)準(zhǔn)，我們知道現(xiàn)在電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)特別是集裝箱形式的從生命周期的角度來看還沒有達(dá)到成熟的程度，標(biāo)準(zhǔn)化比較低的另外電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)建設(shè)過程大多數(shù)比較粗放，管控不到位，很多建成的儲(chǔ)能電站從標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃的角度來說并不能滿足我們的要求，這就導(dǎo)致了真正的使用的時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)，儲(chǔ)能設(shè)備的可靠性不佳，功能性能指標(biāo)不能達(dá)到我們的目的，也會(huì)存在安全隱患。
在新能源發(fā)展的情況下，儲(chǔ)能在電網(wǎng)側(cè)，用戶側(cè)的服務(wù)重要性越來越明顯，電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)作為快速發(fā)展的形式，我們對(duì)安裝，檢驗(yàn)并網(wǎng)能力都有很大的關(guān)注，行業(yè)內(nèi)對(duì)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)的評(píng)估還沒有考慮到這一塊，所以我們需要制訂一個(gè)專門針對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)安裝驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)，由中國(guó)化學(xué)物理行業(yè)協(xié)會(huì)以及TüV北德牽頭起草的《電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收通用要求》在今年3月份正式發(fā)布。
這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)主要是適用于主要子系統(tǒng)，輔助子系統(tǒng)，控制子系統(tǒng)不超過1500v的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)，通過對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收以及系統(tǒng)安裝后的驗(yàn)收質(zhì)量，防護(hù)安全、并網(wǎng)能力驗(yàn)證，相關(guān)的文件審核，保證儲(chǔ)能系統(tǒng)在建設(shè)前后的安全和質(zhì)量。
主要分成了幾個(gè)方面，文件資料、現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的要求。
第一部分是對(duì)于電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)的文件資料和通用要求的介紹，首先文件資料是我們?cè)u(píng)估儲(chǔ)能系統(tǒng)儲(chǔ)能電站的基礎(chǔ)，從項(xiàng)目資料，基礎(chǔ)協(xié)議可以獲取到儲(chǔ)能項(xiàng)目的布局規(guī)劃，設(shè)計(jì)是否符合要求？從系統(tǒng)圖紙，各個(gè)關(guān)鍵子部件的文件可以獲取到配置，設(shè)計(jì)是否能達(dá)到目標(biāo)？
第二另外是對(duì)子系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收，以及系統(tǒng)安裝之后的質(zhì)量驗(yàn)收，子系統(tǒng)到現(xiàn)場(chǎng)后的驗(yàn)收，可以確保各個(gè)子系統(tǒng)在運(yùn)輸過程當(dāng)中沒有受到損壞，規(guī)格參數(shù)數(shù)量質(zhì)量是符合我們的技術(shù)協(xié)議的要求，以及對(duì)于安裝場(chǎng)地，施工質(zhì)量的要求可以確保儲(chǔ)能系統(tǒng)在安裝后安裝質(zhì)量，防護(hù)安全，安全設(shè)計(jì)是能達(dá)到要求的。
第三，系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收測(cè)試，安全性測(cè)試，能量容量，效率，電能能量，并網(wǎng)能力。
下面是對(duì)于基本現(xiàn)場(chǎng)的要求，也是參考了國(guó)標(biāo)的一些要求，還是比較寬泛的，包括環(huán)境，濕度一些相應(yīng)工作溫度的限定。
對(duì)于文件資料的要求，對(duì)項(xiàng)目信息的類型、基本信息，資質(zhì)文件，合規(guī)文件從技術(shù)協(xié)議，設(shè)備采購(gòu)協(xié)議，質(zhì)保等文件進(jìn)行評(píng)估，系統(tǒng)圖紙包括了布置圖，電氣圖，土建、消防等設(shè)計(jì)圖紙，以及各個(gè)子系統(tǒng)詳細(xì)的布局圖。各個(gè)關(guān)鍵子不見得相關(guān)文件，從各個(gè)子系統(tǒng)的設(shè)備技術(shù)協(xié)議，認(rèn)證證書，型式試驗(yàn)報(bào)告，合格證，使用說明書，到貨驗(yàn)收?qǐng)?bào)告等等。
第二大部分是系統(tǒng)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后的檢驗(yàn)，電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收分成兩部分，第一部分是各個(gè)子系統(tǒng)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后的檢驗(yàn)，第二部分是系統(tǒng)安裝完成后儲(chǔ)能系統(tǒng)的質(zhì)量檢驗(yàn)。當(dāng)各個(gè)子系統(tǒng)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，主要子系統(tǒng)，輔助子系統(tǒng)，控制子系統(tǒng)，低壓成套設(shè)備，我們根據(jù)基本信息，制造商型號(hào)、數(shù)量與技術(shù)協(xié)議文件要求一致，對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)的外觀質(zhì)量，油漆電鍍是否牢固平整，機(jī)架面板完整，文字符號(hào)清晰，規(guī)范，準(zhǔn)確，接線正確，各個(gè)線束連接牢固，警示標(biāo)識(shí)放置正確，對(duì)于功能驗(yàn)證，工作指示燈，監(jiān)控界面參數(shù)是否正常，是否符合技術(shù)協(xié)議中的規(guī)定，以及對(duì)于安全的要求。
第二部分當(dāng)各個(gè)子系統(tǒng)安裝完畢試運(yùn)行之后應(yīng)該進(jìn)行系統(tǒng)的質(zhì)量檢驗(yàn)，包括對(duì)于箱體結(jié)構(gòu)，集裝箱的編號(hào)，標(biāo)識(shí)是否清晰，箱體的外觀是否存在變形？涂層是否有均勻沒有掉落斑駁的現(xiàn)象，表面是否潔凈無凹坑，如果是步入式的儲(chǔ)能系統(tǒng)門禁系統(tǒng)防止非授權(quán)人進(jìn)入，步入式的箱體超過6米應(yīng)該設(shè)置不少于2個(gè)安全出口，當(dāng)兩個(gè)出口之間超過10米時(shí)應(yīng)該增加出口。以及對(duì)于安裝完之后每個(gè)部件加上銘牌，包括商標(biāo)，產(chǎn)品代號(hào)，制造商名稱等，對(duì)于電池子系統(tǒng)來說與集裝箱和各個(gè)設(shè)備的連接應(yīng)該可靠，不應(yīng)該出現(xiàn)松動(dòng)電池?zé)o形變漏液，連接線纜是否滿足電源的要求，現(xiàn)場(chǎng)的布線是否存在彎曲？配置電池保護(hù)裝置。
完成安裝調(diào)試后的儲(chǔ)能系統(tǒng)檢驗(yàn)，接地防雷，關(guān)鍵安全標(biāo)識(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)內(nèi)部的危險(xiǎn)電壓，有電擊危險(xiǎn)型號(hào)，圍欄是否有警示標(biāo)識(shí)，GB13495.1的要求，箱體內(nèi)外設(shè)置禁止堆放無關(guān)可燃材料的標(biāo)志，步入式箱體應(yīng)該有逃生路線，儲(chǔ)能系統(tǒng)中限制進(jìn)入或操作的區(qū)域應(yīng)有標(biāo)識(shí)，操作合維護(hù)時(shí)如果涉及控制和指示器時(shí)也應(yīng)該有相應(yīng)的標(biāo)識(shí)。
第三部分是對(duì)于安全防護(hù)質(zhì)量的驗(yàn)證，包括危險(xiǎn)氣體監(jiān)測(cè)裝置，安全防護(hù)、接地連接、防雷功能、絕緣耐壓。
最后一部分是安裝完之后現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試要求，包括了三個(gè)部分，第一部分是安全性測(cè)試，包括對(duì)于各個(gè)子系統(tǒng)的接地電阻、耐壓絕緣、介電強(qiáng)度、電氣間隙和排列距離的要求。第二個(gè)是能量效率，包括充放電的能量，待機(jī)功耗，充放電響應(yīng)調(diào)節(jié)時(shí)間，轉(zhuǎn)化效率的要求。最后是電能質(zhì)量跟電網(wǎng)的并網(wǎng)能力的調(diào)節(jié)，因?yàn)闇y(cè)試比較多，我就不一一介紹了，大家可以掃碼右邊的課件，可以看一下里面對(duì)于具體的測(cè)試的要求。
我的匯報(bào)完畢，謝謝大家！
