中國儲能網(wǎng)訊：儲能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)隨著市場需求的不斷變化，也在不斷調(diào)整、更新。
截止7月1日，已有14個(gè)儲能新國標(biāo)開始實(shí)施，包含鋰電池、儲能變流器、儲能系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)、鉛炭電池、儲能電站、全釩液流電池、用戶側(cè)并網(wǎng)、電池管理通信技術(shù)、黑啟動(dòng)等多個(gè)方面。
從起草單位來看，涵蓋了儲能產(chǎn)業(yè)上下游的頭部企業(yè)以及各省電科院、電力公司、電網(wǎng)公司。
包含電芯企業(yè)寧德時(shí)代、中創(chuàng)新航、比亞迪、億緯鋰能、蜂巢能源、力神電池、海辰儲能、蘭鈞新能源等；PCS企業(yè)陽光電源、科陸電子、南繼瑞保、許繼等；BMS企業(yè)高特電子、協(xié)能科技、科工電子等；集成企業(yè)海博思創(chuàng)、新源智儲等。
根據(jù)計(jì)劃，10月-12月至明年1月還將陸續(xù)實(shí)施13新國標(biāo)。新舊國標(biāo)的更迭，有助于進(jìn)一步提升儲能技術(shù)的安全性與效率，促進(jìn)儲能行業(yè)健康發(fā)展。
從另外一個(gè)角度來看，新國標(biāo)對于要求不達(dá)標(biāo)的企業(yè)來說是一場淘汰賽。
本文將重點(diǎn)圍繞儲能電池、系統(tǒng)、PCS、BMS四大領(lǐng)域，探討其中的技術(shù)變化與未來趨勢。
一、 儲能鋰電池：
《GB/T 36276-2023 電力儲能用鋰離子電池》
新國標(biāo)中，對儲能鋰電池新增了功率特性、高溫適應(yīng)性、低溫適應(yīng)性等技術(shù)要求。尤其是在第二次征求意見的修改中，新增了對高海拔性能的要求，包括高海拔絕緣、高海拔耐壓性能等。
值得關(guān)注的是，新國標(biāo)對于單體、模塊、簇等不同層級的電池效率進(jìn)行了更高的要求。
具體來看，2018年版國標(biāo)中規(guī)定的電池單體效率不低于90%，新國標(biāo)要求在25℃的環(huán)境下不低于93%，而電池模塊、電池簇的初始充放電能量效率依次不小于94%、95%。
從電池單體到模塊、再到簇，新國標(biāo)的充放電效率是遞增的，不同環(huán)節(jié)需要考慮的因素更多。
首先，電池單體的充放電效率是基礎(chǔ)，電池企業(yè)需要確保每塊電池效率最大化。
其次，從單體組合成模塊時(shí)，需要考慮到電池的匹配性、均衡性以及熱管理等因素。
最后集成到電池簇，還需要考慮整個(gè)簇的熱管理和電氣連接，以確保簇的充放電效率。
因此，不低于95%的簇級充放電效率將提高熱管理技術(shù)的要求，液冷技術(shù)有望進(jìn)一步滲透。
安全性能方面，新國標(biāo)新增了6項(xiàng)內(nèi)容，包括過載性能、振動(dòng)性能、?液冷管路耐壓性能、?高海拔絕緣性能、?高海拔耐壓性能、?安全保護(hù)性能要求及試驗(yàn)方法。?
其中，液冷管路耐壓性能要求針對的是當(dāng)下熱度較高液冷技術(shù)。其要求電池模塊液冷管路內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到最大工作壓強(qiáng)的1.2倍時(shí)靜置1min，管路不應(yīng)破裂，且氣壓降應(yīng)不大于最大工作壓強(qiáng)的0.1%。
二、儲能系統(tǒng)：
《GB/T 36558-2023 電力系統(tǒng)電化學(xué)儲能系統(tǒng)通用技術(shù)條件、《GB/T 44026-2024 預(yù)制艙式鋰離子電池儲能系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》。
GB/T 44026-2024是業(yè)內(nèi)的首個(gè)預(yù)制艙國標(biāo)，其可根據(jù)不同場景需求，以及輸入輸出端口電壓類型可分為直流艙、交流艙儲能系統(tǒng)。
不僅如此，GB/T 44026-2024中詳細(xì)分類了直流艙、交流艙的報(bào)警保護(hù)、通信、信息采集、充放電性能、過載能力、絕緣電阻等要求。
尤其是充放電性能方面，直流艙要求-20℃、25℃、40℃時(shí)的充放電能量效率分別不小于80%、88%、87%，交流艙在相同條件下的充放電能量效率分別不小于75%、83%、81%。
與此同時(shí)，新國標(biāo)首次納入了鈉電儲能系統(tǒng)、水電解制氫/燃料電池儲能系統(tǒng)，其要求鈉電儲能系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換效率規(guī)定不低于80%，鉛炭電池儲能系統(tǒng)要求宜不低于78%。
其中，鈉電儲能系統(tǒng)不低于80%的能量轉(zhuǎn)換效率與鋰電儲能系統(tǒng)不低于83%的規(guī)定差距并不是很大，一定程度上反應(yīng)了鈉電技術(shù)在儲能領(lǐng)域還具有一定的上升空間。
對此，融和元儲相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，鈉電儲能系統(tǒng)整體轉(zhuǎn)換效率相比于成熟的鋰電儲能系統(tǒng)仍有差距。
其背后的主要原因?yàn)殁c電儲能系統(tǒng)配套技術(shù)，以及供應(yīng)鏈的不成熟。尤其是PCS，為了配合鈉電電壓范圍過低的問題，需要選擇高功率PCS降頻使用，但目前可選擇的產(chǎn)品并不多，仍需要大量研究。
隨著更多鈉電示范項(xiàng)目投入使用，更多的鈉電儲能系統(tǒng)實(shí)測數(shù)據(jù)也將出爐，對于鈉電儲能系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的配套研究有更大的幫助。
三、儲能變流器：
《GB/T 34120-2023 電化學(xué)儲能系統(tǒng)儲能變流器技術(shù)要求》、《GB/T 34133-2023 儲能變流器檢測技術(shù)規(guī)程》
儲能變流器新國標(biāo)主要突出了兩大技術(shù)趨勢：高壓化與液冷。
相較于舊國標(biāo)適用于交流側(cè)低壓（<1kV），直流側(cè)電壓不超過1000V的要求，GB/T 34120-2023將輸出交流電壓上限確定為 35 kV，適用于交流端口電壓在35kV及以下的產(chǎn)品，涵蓋了高壓級聯(lián)型儲能變流器。
與此同時(shí)，新國標(biāo)對直流側(cè)電壓未作規(guī)定，未來可能會切換到1500V、2000V以上的儲能變流器。
新國標(biāo)對液冷儲能變流器的要去有：冷卻液與儲存和運(yùn)行期間的預(yù)期環(huán)境溫度相適應(yīng)，在溫升測試時(shí)不超出冷卻液的最高溫度，且冷卻液不足時(shí)要發(fā)出警報(bào)。
在液冷冷卻系統(tǒng)上，新國標(biāo)要求液冷系統(tǒng)的管道、接頭和密封件不在設(shè)備使用壽命或維護(hù)周期期間發(fā)生泄漏，整個(gè)冷卻系統(tǒng)要滿足壓力試驗(yàn)等。
其他方面，GB/T 34120-2023增加了交流端口、直流端口、故障穿越、低電壓穿越、高電壓穿越、一次調(diào)頻、慣量響應(yīng)、接觸電流、啟停機(jī)、報(bào)警和保護(hù)、絕緣電阻檢測、運(yùn)行信息監(jiān)測、統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)顯示和存儲等要求。
此外，在GB/T 34133-2023新國標(biāo)中，增加了間諧波電壓、電壓波動(dòng)和閃變限值、高電壓故障發(fā)生裝置、連續(xù)故障發(fā)生裝置、交流負(fù)載、溫度檢測設(shè)備、信號發(fā)生及采集裝置、溫度/濕度試驗(yàn)箱、鹽霧檢測設(shè)備、可調(diào)電阻、其他檢測設(shè)備等要求。
四、BMS：
《GB/T 34131-2023電力儲能用電池管理系統(tǒng)》
對于儲能系統(tǒng)而言，BMS的核心作用在于監(jiān)控電池的充放電狀態(tài)，而狀態(tài)的呈現(xiàn)主要依靠數(shù)據(jù)采集的結(jié)果。新國標(biāo)規(guī)定，BMS采集的主要數(shù)據(jù)包含電池單體電壓、溫度；電池模塊正負(fù)極端子溫度；電池簇電壓、電流等參數(shù)。
不僅如此，新國標(biāo)在鋰電的基礎(chǔ)上增加了鈉電、鉛酸（炭）、液流電池要求，更改了通信、報(bào)警和保護(hù)的技術(shù)要求。
通信方面，電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有與監(jiān)控系統(tǒng)、儲能變流器、其他管理層級電池管理系統(tǒng)等設(shè)備進(jìn)行信息交瓦的功能,并宜具有與消防系統(tǒng)、供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)等設(shè)備進(jìn)行信息交互的功能。
報(bào)警內(nèi)容應(yīng)包含:電壓越限、電壓極差超限、簇電流越限、溫度越限、簇內(nèi)電池單體溫度極差越限、絕緣電阻越限、電壓采集線異常、溫度采集線異常、電池簇充放電回路異常、通信異常等。
