中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:近日,國(guó)標(biāo)GB/T 36558-2023 《電力系統(tǒng)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)通用技術(shù)條件》(以下簡(jiǎn)稱2023版)公開(kāi),將代替GB/T 36558-2018(以下簡(jiǎn)稱2018版)于2024年7月1日實(shí)施。
2023版規(guī)定了電力系統(tǒng)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)工作和貯存環(huán)境條件、功率控制、運(yùn)行適應(yīng)性、能量轉(zhuǎn)換效率、故障穿越、一次調(diào)頻、慣量響應(yīng)、黑啟動(dòng),電能質(zhì)量等技術(shù)要求,以及鋰離子電池,液流電池、鉛酸/鉛炭電池、水電解制氫/燃料電池、電池管理系統(tǒng)、儲(chǔ)能變流器、監(jiān)控系統(tǒng),保護(hù),計(jì)量、輔助系統(tǒng)等儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)要求。要點(diǎn)提煉如下:
本次修改增加了運(yùn)行適應(yīng)性、一次調(diào)頻、慣量響應(yīng)、黑啟動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)要求;更改了功率控制、能量轉(zhuǎn)換效率、故障穿越等系統(tǒng)技術(shù)要求。
電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)具備系統(tǒng)調(diào)峰、調(diào)頻、緊急功率支撐、電壓控制、跟蹤計(jì)劃曲線、平滑功率輸出、電壓暫降支撐、備用電源供電中的一種或多種應(yīng)用功能。
電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)工作環(huán)境溫度由0℃~40℃擴(kuò)展為-20℃~50℃,貯存溫度-30℃~50℃,應(yīng)用于海洋性氣候的系統(tǒng)需耐腐蝕。
鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率由不低于92%改為不低于83%;鉛炭電池儲(chǔ)能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率由不低于86%改為不低于78%。
鈉離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率宜不低于80%,水電解制氫/燃料電池儲(chǔ)能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率宜不低于30%。
通過(guò)10kV及以上電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)具備一次調(diào)頻能力、慣量響應(yīng)能力、AGC指令響應(yīng)能力、AVC指令響應(yīng)能力、緊急功率支撐的能力。
起草單位:中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司,國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司電力科學(xué)研究院、國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司、國(guó)家電網(wǎng)有限公司、陽(yáng)光電源、寧德時(shí)代、南都電源、大連融科、國(guó)網(wǎng)湖北省電力有限公司電力科學(xué)研究院、國(guó)網(wǎng)冀北張家口風(fēng)光儲(chǔ)輸新能源有限公司、山東科技大學(xué)、江蘇為恒智能科技有限公司。
適用范圍擴(kuò)展
不限制儲(chǔ)能系統(tǒng)容量及時(shí)長(zhǎng)
2023版:標(biāo)準(zhǔn)適用于電力系統(tǒng)以鋰離子電池,液流電池、鉛酸/鉛炭電池,鈉離子電池,水電解制氫/燃料電池為儲(chǔ)能載體的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì),制造、試驗(yàn)﹑檢測(cè)、運(yùn)行、維護(hù)和檢修。
2018版:標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電力系統(tǒng)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)、儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)要求。標(biāo)準(zhǔn)適用于電力系統(tǒng)以電化學(xué)儲(chǔ)能電池作為儲(chǔ)能載體,額定功率不小于100kW且儲(chǔ)能時(shí)間不少于15min的儲(chǔ)能系統(tǒng)。
工作環(huán)境溫度擴(kuò)展為-20℃~50℃
應(yīng)用于海洋性氣候的系統(tǒng)需耐腐蝕
電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)在以下環(huán)境條件貯存:
a)環(huán)境溫度:-30℃~50℃;對(duì)于含有液體的儲(chǔ)能設(shè)備,低溫貯存時(shí),采取防止液體凝固的有效措施。
b)相對(duì)濕度:≤95%,無(wú)凝露。
c)貯存環(huán)境防止日曬雨淋,保持清潔、干燥,通風(fēng),遠(yuǎn)離火源、熱源,腐蝕性介質(zhì)及重物隱患。
電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)在以下環(huán)境條件中正常工作:
2023版:
a)環(huán)境溫度:-20℃~50℃。
b)相對(duì)濕度:≤90%,無(wú)凝露。
c)海拔高度:≤2000m;當(dāng)海拔高度>2000m時(shí),考慮介電強(qiáng)度的降低、器件的分?jǐn)嗄芰涂諝饫鋮s效果的減弱。
d)對(duì)于應(yīng)用在海洋性氣候的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng),滿足耐腐蝕性要求。
2018版:
a)環(huán)境溫度:0 ℃~40 ℃;
b)空氣相對(duì)濕度:≤90 %;
c)海拔高度:≤2000m:當(dāng)海拔高度>2000m時(shí),應(yīng)選用適用于高海拔地區(qū)的設(shè)備。
增加系統(tǒng)技術(shù)要求
運(yùn)行適應(yīng)性/一次調(diào)頻/慣量響應(yīng)/黑啟動(dòng)
一般性能
正常工作條件下,電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)充放電能量和功率不應(yīng)低于額定充放電能量和額定功率,應(yīng)具備系統(tǒng)調(diào)峰、調(diào)頻、緊急功率支撐、電壓控制、跟蹤計(jì)劃曲線、平滑功率輸出、電壓暫降支撐、備用電源供電中的一種或多種應(yīng)用功能。
電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)能接收并執(zhí)行遠(yuǎn)方或就地功率控制指令,具備四象限功率控制功能。
通過(guò)10kV及以上電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)按照GB/T 42716的要求,建立電磁暫態(tài),機(jī)電暫態(tài)和中長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)仿真模型。
電壓適應(yīng)性
通過(guò)220V電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的用戶側(cè)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng),電壓適應(yīng)性應(yīng)滿足表1的要求。
通過(guò)380V和10(6)kV電壓等級(jí)接入的用戶側(cè)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng),電壓適應(yīng)性應(yīng)滿足表2要求。
通過(guò)10(6)kV及以上電壓等級(jí)接入公用電網(wǎng)的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng),電壓適應(yīng)性應(yīng)滿足表3的要求。
頻率適應(yīng)性
通過(guò)220V電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng),當(dāng)并網(wǎng)點(diǎn)頻率低于48.5Hz時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)停止充電;當(dāng)并網(wǎng)點(diǎn)頻率高于50.5Hz時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)停止放電。
電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)在500ms的時(shí)間窗口內(nèi),在正常運(yùn)行頻率范圍內(nèi)的頻率變化率不大于±2Hz/s時(shí)不應(yīng)脫網(wǎng)。
通過(guò)380V及以上電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng),頻率適應(yīng)性應(yīng)滿足表4的要求。
一次調(diào)頻
通過(guò)10kV及以上電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)具備一次調(diào)頻能力,并滿足GB/T 36547的相關(guān)要求。
慣量響應(yīng)
通過(guò)10kV及以上電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)具備慣量響應(yīng)能力,并滿足GB/T 36547的相關(guān)要求。
黑啟動(dòng)
用于黑啟動(dòng)的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng),系統(tǒng)預(yù)留黑啟動(dòng)能量應(yīng)滿足各階段電量需求總和,功率配置應(yīng)滿足正常負(fù)荷和沖擊負(fù)荷需求總和,黑啟動(dòng)技術(shù)條件、準(zhǔn)備、自啟動(dòng)、啟動(dòng)發(fā)電設(shè)備以及恢復(fù)變電站黑啟動(dòng)供電應(yīng)滿足GB/T 43462的要求。
電能質(zhì)量
用戶側(cè)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)并網(wǎng)點(diǎn)的電能質(zhì)量應(yīng)滿足下列要求:
a)諧波﹑間諧波符合GB/T 14549、GB/T 24337的規(guī)定;
b)電壓偏差符合GB/T 12325的規(guī)定;
c)電壓波動(dòng)與閃變符合GB/T 12326的規(guī)定;
d)電壓不平衡符合GB/T 15543的規(guī)定。
電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)宜裝設(shè)滿足GB/T 19862要求的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置;當(dāng)電化學(xué)儲(chǔ)能電站的電能質(zhì)量指標(biāo)不滿足要求時(shí),應(yīng)安裝電能質(zhì)量治理設(shè)備。
更改系統(tǒng)技術(shù)要求
功率控制/能量轉(zhuǎn)換效率/故障穿越
有功功率控制
電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)響應(yīng)就地有功功率控制指令時(shí),充/放電響應(yīng)時(shí)間應(yīng)不大于500ms,充/放電調(diào)節(jié)時(shí)間應(yīng)不大于2s,充電到放電轉(zhuǎn)換時(shí)間﹑放電到充電轉(zhuǎn)換時(shí)間應(yīng)不大于500ms,有功功率控制偏差應(yīng)不超過(guò)額定功率的±1%。
通過(guò)10kV及以上電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)具備自動(dòng)發(fā)電控制(AGC)指令響應(yīng)能力,功率調(diào)節(jié)速率和調(diào)節(jié)精度應(yīng)滿足電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)的相關(guān)規(guī)定;應(yīng)具備緊急功率支撐的能力,應(yīng)在200ms內(nèi)達(dá)到最大可放電或可充電功率;參與電力市場(chǎng)的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng),其控制方式、響應(yīng)能力和響應(yīng)性能應(yīng)滿足電力市場(chǎng)規(guī)則要求。
2018版:按照GB/T 36548—2018中7.2的試驗(yàn)方法,電池儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)具備有功功率控制、無(wú)功功率調(diào)節(jié)以及功率因數(shù)調(diào)節(jié)能力并滿足系統(tǒng)功能要求。
無(wú)功功率控制
電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)具有功率因數(shù)、無(wú)功功率和電壓控制的控制模式,并具備在線切換控制模式的功能。電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)功率因數(shù)應(yīng)在0.9(超前)~0.9(滯后)范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。
通過(guò)10kV及以上電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)具備自動(dòng)電壓控制(AVC)指令響應(yīng)能力,自動(dòng)調(diào)節(jié)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)無(wú)功功率,調(diào)節(jié)速率和控制精度應(yīng)滿足電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)的相關(guān)規(guī)定。
電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)的無(wú)功功率/電壓調(diào)節(jié)功能優(yōu)先級(jí)高于功率因數(shù)調(diào)節(jié)功能。在無(wú)功功率可調(diào)節(jié)范圍內(nèi),無(wú)功功率控制偏差應(yīng)不超過(guò)額定功率的±3%。
能量轉(zhuǎn)換效率
正常工作條件下,鉛炭電池儲(chǔ)能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率宜不低于78%,鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率宜不低于83%,液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率宜不低于65%,鈉離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率宜不低于80%,水電解制氫/燃料電池儲(chǔ)能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率宜不低于30%。
2018版:按照GB/T 36548—2018中7.12的試驗(yàn)方法,鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率不應(yīng)低于92%,鉛炭電池儲(chǔ)能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率不應(yīng)低于86%,液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率不應(yīng)低于65%。
故障穿越
通過(guò)380V及以上電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng),應(yīng)具備低電壓故障穿越和高電壓故障穿越的能力,穿越期間的特性和支撐能力應(yīng)滿足GB/T 36547和GB/T 43526的相關(guān)要求。
此外,2023版還增加水電解制氫/燃料電池、輔助系統(tǒng)設(shè)備技術(shù)要求,更改鋰離子電池、液流電池、鉛炭電池、電池管理系統(tǒng)、儲(chǔ)能變流器、監(jiān)控系統(tǒng)、保護(hù)、計(jì)量設(shè)備技術(shù)要求。