开云综合app官方网站-以安全高质量应用为导向的储能锂离子电池综合性能评价标准

作为支持智能电网和能源转型成长的要害手艺，储能遭到普遍存眷，此中以锂离子电池为代表的电池储能成为年夜范围储能的首选贮存载体之一。但是跟着电池储能利用范围逐步增添，表露出储能系统在质量和平安方面存在诸多问题和风险，电池储能系统作为电气装备整机产物今朝还不成熟，储能电站的整体平安与质量状况存在不肯定性，致使今朝年夜量已建储能电站操纵率偏低。因为装备整机产物还处在不成熟、不竭迭代成长进程中，为晋升现阶段锂离子电池储能电站的利用程度，以平安高质量利用为导向，环绕储能用锂离子电池这个焦点部件展开综合机能评价显得尤其主要。本文首要梳理了国内储能锂离子电池相干尺度的最新进展，对锂离子电池储能焦点尺度的主要内容和该尺度对行业成长的感化进行了具体阐发。连系电池储能特征评价和检测手艺研究堆集，提出了涵盖型式实验、品级评价、到货抽检、并网检测和运行查核检测的电池储能全流程检测评价整体解决方案，经由过程对各个环节的具体阐发注解该方案可以实现对投运的触及电网运行的电网侧、电源侧、用户侧储能装备全链条全环节闭环治理，对晋升电池储能装备投运前的尺度化规范化程度、提高储能电站运行靠得住性、下降储能电站平安风险具有主要意义。

新型储能是扶植新型电力系统、实现“双碳”方针的主要支持，在电力系统分歧场景的利用价值具有多样性，是优良的矫捷性调理资本和潜伏的自动支持资本，对增进新能源消纳、保障电力供给、晋升电网平安具有主要意义。估计到2025年底，我国新型储能在电力系统中的装机范围将超3000万千瓦。此中，以磷酸铁锂电池为代表的锂离子电池储能因其能量密度高、寿命长等特点，成为年夜范围储能的首选贮存载体之一。最近几年来锂离子电池储能在要害手艺范畴延续晋升，面向电力系统利用的手艺尺度系统和利用治理系统日益完美，在可控平安利用等方面的问题也在慢慢改良，成为“双碳”历程中成长速度最快、利用前景最广的一种储能手艺。而以飞轮储能、紧缩空气储能为代表的其他新型储能手艺固然在部门指标方面具有相对优势，但在综合手艺经济性指标方面离电力系统现实利用需求还较年夜的差距，对应的手艺尺度系统和利用治理系统方面尚不敷完美，其并网机能、电网顺应性等现实利用结果依然需要进一步验证和评估。

今朝锂离子电池储能初步具有了范围化利用的前提，储能电站的扶植范围愈来愈年夜，从最初的十兆瓦级成长到当前的百兆瓦级，将来还将呈现吉瓦级的超年夜范围储能电站，储能电池和其治理系统集中利用的数目呈几何级增加，对储能电站的平安风险有用管控组成了极年夜的挑战，一旦产生平安变乱后不但经济损掉庞大，社会影响更年夜。近几年国表里公然报导了40屡次储能电站火警变乱注解年夜范围集中利用锂离子电池构建储能电站仍是一个新闹事物，电池储能电站的平安管控具有分歧在其他行业范畴的非凡性和复杂性，是一个依靠在全财产链全流程闭环治理的非凡范畴。特别北京“4·16”储能电站变乱今后，国度能源局主管部分发布了一系列电化学储能规范化治理文件，例如：2023年1月4日印发的《2023年能源监管重点工作》，明白把储能电站的质量查抄列入质监工作的范围。2023年5月8日印发的《全国电力平安出产重年夜变乱隐患专项排查整治2023步履方案》明白提出要落实《国度能源局综合司关在增强电化学储能电站平安治理的通知》等文件要求，进一步强调了储能电站的质量治理和平安监测的主要性。

储能电站平安触及储能电池和系统设计制造、电池治理、平安预警与消防、运行治理等多个方面，此中储能电池系统的质量是要害和焦点，其质量直接与整站平安相干联。但是电池储能系统作为电气装备整机产物今朝还不成熟、尺度化水平低，同时储能电站扶植进程粗放，全流程平安与质量管控办法不到位，现实投运时存在储能装备靠得住性欠安造成“欠好用”，功能机能达不到设计方针造成“不克不及用”，平安隐患年夜造成“不敢用”等问题，储能电站的整体平安与质量状况存在不肯定性，致使今朝年夜量已建储能电站操纵率偏低。因为装备整机产物还处在不成熟、不竭迭代成长进程中，为晋升现阶段锂离子电池储能电站的利用程度，以平安高质量利用为导向，环绕储能用锂离子电池这一焦点部件展开综合机能评价显得尤其主要。本文首要梳理了储能锂离子电池相干尺度的最新进展，对锂离子电池储能焦点尺度进行领会析，具体介绍了锂离子电池储能全流程检测评价整体解决方案。

1 储能锂离子电池相干尺度最新进展

2013年我国最先电力储能相干尺度的编制，今朝针对锂离子电池储能电站的首要装备和系统并网已发布实行了一系各国家(行业)尺度，具体划定了质量与平安方面的手艺要求和查验要求，根基可以或许知足现阶段储能装备质量把关的需求。首要包罗《电力储能根基术语》(DL/T 2528—2022)、《电力储能用锂离子电池》(GB/T 36276)、《电力储能用电池治理系统》（GB/T 34131—2023）、《电化学储能系统储能变流器手艺规范》(GB/T 34120)、《储能变流器检测手艺规程》(GB/T 34133)等。此中《电力储能根基术语》(DL/T 2528—2022)作为今朝最契合国内储能利用现实环境的术语行业尺度，明白了现实利用中很多要害术语的界说，例如储能的额定功率、额定能量和平安机能是指全寿命周期内都要知足的包管值等，为储能装备和实验类尺度相干内容的更新供给了根据。基在储能手艺和市场尚处在快速成长成熟阶段的近况，对应的储能电池系统作为整机产物的尺度也在同步弥补完美的进程中，以国度尺度《预制舱式锂离子电池储能系统手艺规范》为代表的系统级产物尺度正在编制中。今朝锂离子电池储能尺度的进展环境如表1所示。

表1锂离子电池储能尺度的进展环境

从电池储能的布局层级角度，电池单体串并联构成电池模块，电池模块串并联构成电池簇，电池簇并联构成电池储能系统，电池储能系统并联构成电池储能电站，各个层级饰演分歧的脚色和感化，层层严酷查验并确保电池工作参数和机能指标合适准确逻辑地逐级传递，是一个有机的整体，缺一不成，是保障电池储能系统合适相干尺度要求和从底子上晋升电池储能电站整体质量和平安的要害。现阶段针对储能电池系统的质量查验首要环绕构成系统的电池单体、电池模块、电池簇、储能变流器、电池治理系统等焦点部件来展开，根据相干尺度从本源上肯定能反应电池系统质量与平安的鸿沟和运行参数，待系统级产物尺度完成后，再从系统整机查验的角度对经由过程系统设计和集成实现电池高效和可控平安利用的结果进行确认，实现对储能焦点装备和系统质量与平安查验的全链条闭环。

2 锂离子电池储能焦点尺度解析

作为电池储能系统焦点部件，电池机能程度是电池储能电站整体质量和平安的基石。发布在2018年6月的《电力储能用锂离子电池》(GB/T 36276—2018)国度尺度与动力电池等其他行业尺度比拟具有光鲜的储能利用特点，从电力储能现实利用需求的角度明白了对锂离子电池综合机能的手艺要求，对保障电池储能利用的质量与平安起到了要害感化。跟着锂离子电池储能市场敏捷成长，手艺程度和利用需求迭代更新较快，该尺度在2022年头最先修订，进一步提出了与电力储能现实运行前提匹配的储能电池手艺要求，对晋升电池储能装备投运前的尺度化规范化程度、提高储能电站运行靠得住性、下降储能电站平安风险具有主要意义。?

2.1　尺度内容

《电力储能用锂离子电池》(GB/T 36276)将电力系统对电力装备的整体质量与平安需求层层分化到储能电池这一焦点元件，存眷从电池单体、电池模块到电池簇层级的要害工作参数和机能的逐级传递和准确的逻辑关系，对电池各个层级都提出了明白要求。

在电机能方面，划定了电池单体、电池模块、电池簇初始充放电机能要求，电池单体和电池模块功率特征、倍率充放电机能、能量连结与能量恢复能力等要求，从本源上保障电池储能电站整体机能；在情况顺应性方面，划定了电池单体和电池模块高温顺应性、低温顺应性要求，电池单体高海拔初始充放电机能要求，保障电池在分歧情况前提下的顺应能力；在经久机能方面，划定了电池单体和电池模块储存机能和轮回机能要求，为保障电池在全寿命周期都能知足轮回机能指标，初次提出了联系关系额定功率、额定能量、轮回次数的轮回机能手艺要乞降实验方式；在平安机能方面，划定了电力储能用锂离子电池电气平安机能、机械平安机能、情况平安机能、热平安机能、平安庇护功能的要求，从本源上保障电池储能电站整体的质量与平安。为验证工程终究利用产物与对应型式查验产物要害机能的一致性，保障电池储能系统各项功能和机能指标的实现，划定了抽样查验法则。

2.2　尺度感化

该尺度为工程利用的电池质量把关供给同一的尺度化东西，解决了储能电池作为一种新的电力系统元件在利用早期面对的几年夜问题和痛点。

（1）解决了电池规格标注和其标定测试前提与现实利用脱节的问题。该尺度依照电力系统现实运行的能量(W/Wh)标注电池手艺规格，改变了传统的电流/容量(A/Ah)标注体例，并对电池编码的法则同一了要求，明白用在电力储能的锂离子电池需要标示出标称电压、额定充放电功率、额定充放电能量等要害的规格参数信息。同时该尺度以现实运行的额定功率前提标定能量、效力、寿命等要害电机能指标，并以此作为平安机能评判的根本条件前提，避免手艺尺度要求和其测试评价前提与现实利用前提之间发生脱节。

（2）解决了要害工作参数设定不明白问题。该尺度明白了电池现实运行时的电压、温度、电流等要害工作参数的限值设定值应与型式实验的设定值连结一致，且应独一，避免现实供货的产物与检测时的产物运行前提和机能纷歧致，确保电池工作参数和机能在电池单体、电池模块、电池簇分歧层级中逐级传递且合适准确的逻辑关系。电池工作参数设置原则如表2所示。

表2电池工作参数设置原则

（3）解决了轮回寿命同一评判问题。依照最严苛的满布满放前提评价，初次将额定功率、额定能量和标称轮回次数联系关系，可向下兼容浅充浅放前提的寿命期望，以电池单体、电池模块层级的轮回机能要求作为电池寿命的同一评判尺度，知足对系统寿命的期望，在必然水平上束缚了今朝盲目传播鼓吹轮回次数的问题。同时增添了电池单体轮回后热掉控机能要求，强化平安机能是指全寿命周期内都要知足的包管值，指导电池制造企业在电池平安设计和出产工艺节制方面延续前进。

（4）明白了储能电池抽样查验法则，为展开储能电池到货抽检供给了尺度根据，对提高储能电站靠得住性、下降储能电站平安风险具有主要意义。

3 锂离子电池储能全流程检测评价整体解决方案

储能电站的平安和质量是密不成分的，最近几年来遍及存在的电池储能电站平安隐患存忧、质量问题堪忧的近况，首要表现在现实可用能量、现实利用寿命、系统能量效力、持续运行平安靠得住性等要害手艺指标达不到许诺值，归根结柢在在储能电站首要装备和系统的质量状况没法确认、机能指标恍惚。若储能电池等焦点装备的设计制造手艺程度不外关、初始质量不及格或质保期内储能电池质量非正常衰减，达不到尺度的平安手艺要求，则电化学储能电站运行进程中平安风险和平安隐患极年夜，是以根据响应的尺度对锂离子电池储能装备质量与平安的查验应贯串在储能利用的全数环节并笼盖分歧层级的装备或系统形态，且彼此联系关系构成闭环，才能从本源上提高储能电站运行靠得住性，下降储能电站平安风险。

中国电力科学研究院有限公司(简称中国电科院)从电力储能利用的现实需求动身，连系深挚的电池储能特征评价和检测手艺研究堆集，提出了涵盖型式实验、品级评价、到货抽检、并网检测和运行查核检测的电池储能全流程检测评价整体解决方案。具体分为事前、事中、过后三个年夜的进程。事前包罗型式实验和品级评价，用在查验装备制造企业是不是具有批量出产知足尺度要求产物的能力和手艺程度品级；事中包罗到货抽检和并网检测，用在查验现实供货批次产物与型式实验产物在要害机能方面的一致性和电池现实运行参数与检测参数的一致性；过后包罗运行查核检测，用在查验电池储能系统运行进程中的充放电能量和效力的衰减环境。经由过程该方案可以实现对投运的触及电网运行的电网侧、电源侧、用户侧储能装备全链条全环节闭环治理，指导储能行业走向严酷履行储能尺度的规范化健康可延续成长之路。

3.1　型式实验

型式实验是为了查验制造企业研发设计制造知足尺度手艺要求产物的能力，型式实验及格是产物进入市场的根基条件和底线要求。型式实验的对象首要包罗电池单体、电池模块、电池簇、电池治理系统、储能变流器。型式实验可为用户供给周全且正确的数据支持，为电池手艺选型、装备采购评审供给独一可托的尺度化手艺信息，解决储能电池利用进程中的有用信息不足、信息不合错误称等痛点问题。储能电池型式实验尺度根据为《电力储能用锂离子电池》(GB/T 36276)，电池治理系统型式实验尺度根据为《电力储能用电池治理系统》(GB/T 34131—2023)，储能变流器型式实验尺度根据为《储能变流器检测手艺规程》(GB/T 34133)、《电化学储能系统储能变流器手艺规范》(GB/T 34120)。

3.2　品级评价

产物机能品级评价是在国标型式实验查验及格的根本上，连系对制造商进行出产线产物抽检的情势，针对年夜量储能电池产物型式实验数据研究阐发，辨认储能电池要害机能和手艺指标，以机能品级划分的情势连系详实的机能数据全方位揭示和辨识电池产物的质量和平安手艺程度，直接表现储能电池产物分歧维度手艺程度的辨别度。品级评价的对象首要包罗电池单体、电池模块、电池簇、电池治理系统、储能变流器、电池储能系统。产物机能品级评价为从本源上解决储能电池利用时的有用信息不足、信息不合错误称和手艺比对挑选坚苦等痛点供给了一个加倍便当的手艺东西，指导储能电池手艺进级与转型，增进电池储能行业健康可延续成长。

3.3　到货抽检

到货抽检是为了不现实供货批次品质节制不外关的产物进入储能工程现场，是电化学储能电站平安治理的最要害一环，抽检的对象首要针对可以或许直接影响电化学储能电站平安运行的储能电池和其治理系统等焦点部件产物，具体产物包罗电池单体、电池模块、电池治理系统等。

因为储能电池的非凡性和复杂性，需要经由过程现实测试来保障现实供货批次的产物品质合适要求，确保每一个储能电站现实利用的电池单体、电池模块、电池治理系统这些直接影响电化学储能电站平安运行的焦点部件产物与其对应的型式实验产物在物理状况、电机能、平安机能、工作参数和功能等方面的一致性，在许诺的质保期内，储能电池均应知足尺度的全数平安手艺要求。由于没法做到全检，所以固然抽检其实不是全能的，但也能到达将尺度要求反馈到产物的平安设计和出产品控，年夜幅下降平安风险几率的目标。储能电池和其治理系统的抽检实验项目和查验法则在修订的《电力储能用锂离子电池》(GB/T 36276)和已发布的《电力储能用电池治理系统》(GB/T 34131—2023)国度尺度中已予以明白。

3.4　并网检测

根据《电化学储能系统接入电网手艺划定》(GB/T 36547)、《电化学储能系统接入电网测试规范》(GB/T 36548)等尺度查验储能电站整体功能的可用性与机能靠得住性，需要将储能系统中电池现实运行参数设定值与型式实验陈述记录的对应工作参数的一致性核对作为并网检测的前置前提，确认各个层级储能电池的质量与平安状况，在此根本上重点查验储能电站的能量、效力、寿命、平安等许诺指标和电池工作参数是不是合适从电池单体、电池模块、电池簇等部件层级到储能系统/储能电站机能的逐级传递，查验储能系统/储能电站的电网顺应性、功率节制、凹凸电压穿越、电能质量、庇护功能、充放电响应时候、充放电调理时候、充放电转换时候、整站能量和效力等整体机能是不是能根据尺度方式，在尺度认定和手艺商定的电池等装备工作参数前提下，到达尺度手艺要求值和许诺值。

3.5　运行查核检测

电池储能电站运行查核测试的条件是核对系统运行进程中电池现实运行参数与型式实验参数的一致性，在此根本上查验核对电池储能电站的充放电能量衰减率、能量效力等要害指标是不是知足相干商定，是对供给商自动包管电池质保期内质量与平安的要害束缚手段，直接影响储能系统集成设计与投入。

4 总结

本文起首梳理了储能锂离子电池相干尺度的最新进展，介绍了电池储能系统各个层级对电池储能电站整体质量和平安的影响。然后针对锂离子电池储能焦点尺度，从尺度内容和尺度感化两个方面，具体介绍了《电力储能用锂离子电池》(GB/T 36276)这一电池储能焦点尺度的特点、要害内容和该尺度对行业成长的感化息争决的问题。最后提出了电池储能全流程检测评价整体解决方案，从型式实验、品级评价、到货抽检、并网检测和运行查核检测五个方面具体介绍了该方案的各个环节阐扬的感化，经由过程该方案实现对投运的触及电网运行的电网侧、电源侧、用户侧储能装备全链条全环节闭环治理，指导储能行业走向严酷履行储能尺度的规范化健康可延续成长之路。

跟着电池储能电站范围扩年夜、储能系统能量和电压品级提高、储能系统利用场景多样化，对储能装备的手艺程度和平安性也提出了更高的要求。现阶段针对储能锂离子电池的尺度首要是对储能装备投运前的平安和质量状况的评价。对储能电站投运后的储能电池系统的寿命猜测仍缺少好的解决方案，储能电池系统的整机平安性和靠得住性评测手艺还存在缺掉。研究解决上述问题不但是行业的热门难点，也是将来储能锂离子电池综合机能评价成长和攻关的标的目的。