蓄电池和蓄电池组安装的安全要求 第5部分：固定锂离子电池的安全操作 征求意见稿

4GB/TXXXXX-202X蓄电池和蓄电池组安装的安全要求第5部分：固定锂离子电池的安全操作本文件适用于最大直流额定电压1500V范围内的固定用锂离子电池安装使用，安装在单独封闭建筑物或房屋中的工业用固定锂离子电池和安装在公共建筑、办公室和私人住宅中的固定用锂离子电池。本文件规定了锂离子电池的安装、使用、检查、维护和处置等安全方面的要求本文件不包括含锂金属的电池。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本使用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2893（所有部分）图形符号安全色和安全标志[ISO3864（所有部分）]GB/T2893.3-2010图形符号安全色和安全标志第3部分：安全标志用图形符号设计原则（ISOGB/T2893.5-2020图形符号安全色和安全标志第5部分：安全标志使用原则与要求GB/T2900.41-2008电工术语原电池和蓄电池（IEC60050(482):2004，IDT）GB/T4208-2017外壳防护等级（IP代码IEC60529:2013，IDT）GB/T5465.2-2008电气设备用图形符号第2部分：图形符号（IEC60417Database:2023-03，IDT）GB/T16935.1—2023低压系统内设备的绝缘配合第1部分：原理、要求和试验（IEC60664-1:2020，IDT）GB/T16895.3-2017低压电气装置第5-54部分：电气设备的选择和安装接地配置和保护导体（IEC60364-5-54:2011，IDT）GB/T16895.5-2012低压电气装置第4-43部分：安全防护过电流保护（IEC60364-4-43:2008，IDT）GB/T16895.21-2020低压电气装置第4-41部分：安全防护电击防护（IEC60364-4-41:2017，IDT）GB/T16895.22-2022低压电气装置第5-53部分：电气设备的选择和安装用于安全防护、隔离、通断、控制和监测的电器（IEC60364-5-53:2020，MOD）GB/T17045-2020电击防护装置和设备的通用部分（IEC61140:2016，IDT）GB/T17799.1-2017电磁兼容通用标准居住、商业和轻工业环境中的抗扰度（IEC61000-6-1:2005，MOD）GB/T17799.2-2023电磁兼容通用标准第2部分：工业环境中的抗扰度标准（IEC5GB/TXXXXX-20XX61000-6-2:2016，MOD）GB17799.3-2023电磁兼容通用标准第3部分：居住环境中设备的发射（：IEC61000-6-3:2020，IDT）61000-6-4:2018，IDT）GB/T17799.7-2022电磁兼容通用标准第7部分：工业场所中用于执行安全相关系统功能（功能安全）设备的抗扰度要求（IEC61000-6-7:2014，MOD）GB/T37977.51-2023静电学第5-1部分:电子器件的静电防护通用要求（IEC61340-5-1:2016，IDT）IEC61000-1-2电磁兼容性(EMC)—第1-2部分：通用—实现电气和电子系统（包括与电磁现象有关的设备）功能安全的方法（Electromagneticcompatibility(EMC)-Part1-2:General-Methodologyfortheachievementoffunctionalsafetyofelectricalandelectronicsystemsincludingequipmentwithregardtoelectromagneticphenomena）IEC/TR61340-1静电学—第1部分：静电现象—原理和测量（Electrostatics-Part1:Electrostaticphenomena-Principlesandmeasurements）IEC61660-1电厂与变电站直流辅助设施中的短路电流第1部分：短路电流计算（Short-circuitcurrentsind.c.auxiliaryinstallationsinpowerplantsandsubstations—Part1:Calculationofshort-circuitcurrents）（Short-circuitcurrentsind.c.auxiliaryinstallationsinpowerplantsandsubstations—Part2:Calculationofeffects）IEC62133-2含有碱性或其他非酸性电解质的二次电池和电池组—便携式密封二次电池和由它们制成的电池的安全要求，用于便携式应用—第2部分：锂系统（Secondarycellsandbatteriescontainingalkalineorothernon-acidelectrolytes-Safetyrequirementsforportablesealedsecondarycells,andforbatteriesmadefromthem,foruseinportableapplications-Part2:Lithiumsystems）IEC62485-1二次电池和电池装置的安全要求—第1部分：一般安全信息（Safetyrequirementsforsecondarybatteriesandbatteryinstallations-Part1:Generalsafetyinformation）IEC62619:2017含有碱性或其他非酸性电解质的二次电池和电池—工业应用中使用的二次锂电池和电池的安全要求（Secondarycellsandbatteriescontainingalkalineorothernon-acidelectrolytes-Safetyrequirementsforsecondarylithiumcellsandbatteries,foruseinindustrialapplications）IEC62620:2014含有碱性或其他非酸性电解质的二次电池和电池—用于工业应用的二次锂电池和电池（Secondarycellsandbatteriescontainingalkalineorothernon-acidelectrolytes-Secondarylithiumcellsandbatteriesforuseinindustrialapplications）ISO7010图形符号—安全颜色和安全标志—注册安全标志（Graphicalsymbols—Safetycoloursandsafetysigns—Registeredsafetysigns）3术语和定义及缩略语GB/T2900.41界定的以及下列术语和定义适用于本文件。6GB/TXXXXX-202X3.1术语和定义3.1.1锂蓄电池单体secondarylithiumcell电池单体cell蓄电池，其电能来自锂离子的嵌入/脱嵌反应或负极和正极之间的锂的氧化/还原反应3.1.2家庭储能系统homeenergystoragesystem，HESS在单户或多户住宅中或附近使用的固定蓄电池系统，或用于内部家庭储能装置3.1.3电池储能系统batteryenergystoragesystem，BESS用于存储和转换电能的固定系统，其中包含此功能所需的组件，尤其是电池、电源转换系统和能量管理系统3.1.4电池系统batterysystem电池battery由一个或多个电芯、模组或电池包组成的系统，并具有能够在过充、过流、过放和过热情况下控制电流的电池管理系统注1：如果电池制造商和客户之间有协议，注2：电池系统可能有冷却或加热装置。更大的电池系统可以包括多个电池系统。电池系统有时也称3.1.5固定型电池stationarybattery设计用于固定位置服务且在使用寿命期间不会频繁移动地方的电池系统注1：如果电池制造商和客户之间有协议，注2：BMS的功能可以分配给电池7GB/TXXXXX-20XX3.1.6电解质electrolyte含有可移动离子具有离子导电性的液体或固体物质。[来源:GB/T2900.41-2008,482-02-29]3.1.7电池管理系统batterymanagementsystem，BMS与电池相关联的电子系统，具有在过充、过流、过放和过热的情况下控制电流的功能，并监视和/或管理电池的状态、计算二次数据、报告该数据和/或控制其环境影响电池的安全性、性能和/或使用寿命。注2：BMS的功能可以分配给电池3.1.8电池充电chargingofabattery外电路给蓄电池或蓄电池组提供电能，使电池内发生化学变化，从而将电能转化为化学能而储存起来的操作。[来源:GB/T2900.41-2008,482-05-27]3.1.9浮充态蓄电池batteryonfloat(charge)其端子永久地连接到足以维持电池接近完全充电的恒压源上的蓄电池，用于在正常供电临时中断时给电路供电。[来源:GB/T2900.41-2008,482-05-35，有修改，增加了注释]3.1.10浮充电压floatchargevoltage保持蓄电池或蓄电池组完全充电或处于预期荷电状态所需的恒定电压。3.1.11浮充电流floatchargecurrent浮充产生的电流。8GB/TXXXXX-202X3.1.12过充电overcharge/overcharging在蓄电池单体或蓄电池组完全充电后继续充电[来源：GB/T2900.41—2008，482-05-44]3.1.13标称电压nominalvoltage用于指定或识别电池单体、电池组或电化学系统的适当电压近似值[来源：GB/T2900.41-2008,482-03-31，修改后，增加注释]3.1.14放电下限电压lowerlimitdischargingvoltage电池制造商规定的电池工作区域内的最低放电电压3.1.15过放电overdischarge当电池的一个或多个单体放电至低于其下限放电电压时的电池状态3.1.16电池系统最大电压maximumvoltageofbatterysystem电池系统的最高电压，其中任何单个电池的最大电压低于或等于充电上限电压，并且组件在所有工作条件下都在其规定/允许的工作范围内工作。3.1.17充电上限电压upperlimitchargingvoltage电池制造商规定的电池工作区域内的最高充电电压。3.1.18外部短路externalshort-circuit由于电池内部电路或外部端子上极性相反的部件上的导电故障而导致的异常的大电流放电。3.1.19内部短路internalshort-circuit电池制造缺陷、电池设计失误或在使用过程中滥用电池而导致的电池内部绝缘导电。9GB/TXXXXX-20XX3.1.20电池块cellblock以并联配置连接在一起的一组电池，带有或不带有保护装置（例如保险丝或正温度系数装置(PTC)）和监控电路。3.1.21模块module以串联和/或并联配置连接在一起的一组电池，带有或不带有保护装置（例如保险丝或正温度系数装置(PTC)）和监控电路。3.1.22电池包batterypack由一个或多个电连接的电池单体或模组组成的能量存储设备，并具有监控电路，可向电池系统提供信息（例如电池电压）以影响电池的安全性、性能和/或使用寿命。3.1.23热失控thermalrunaway由放热反应导致的电池温度不受控制的剧烈升高。[来源：IEC62619：2017,3.21]3.2缩略语下列缩略语适用于本文件DOD放电深度ESD静电放电FELV功能性超低电压BESS电池储能系统BMS电池管理系统BMU电池管理单元HESS家庭储能系统PELV保护特低电压PTC正温度系数装置RCD剩余电流保护装置SOC荷电状态UPS不间断电源4防触电保护4.1总则电池和电池装置的安全规定应符合IEC62485-1。应在固定电池充电装置中采取措施防止直接接触（基本保护）和带有危险电压的间接接触（故障保护）。GB/TXXXXX-202X这些措施在GB/T16895.21和GB/T17045中有详细描述。以下子条款描述了为电池安装采取的典型措施和由此产生的调整。设备标准GB/T17045适用于位于设备内部的电池和直流配电电路。4.2基本保护在电池安装中，应根据GB/T16895.21确保基本保护以防止接触带电部件。以下保护措施适用：-带电部件的绝缘保护；-用屏障或外壳保护；-障碍物保护；-通过放置在接触不到的地方来保护。在电池安装中明确允许通过障碍物或放置在接触不到的地方进行保护。对于电池端子之间最大电压大于UDC60V但不超过UDC120V和/或端子对地最大电压大于UDC60V但不超过UDC120V的电池应放置在限制进入的地方，最大电压高于UDC120V的电池应放置在通过上锁或其他类似方式实现限制进入的地方。电池室和舱柜的门被视为障碍物，应按规定标记警告标签。对于最大电压小于或等于UDC60V的电池不需要基本保护，只要整个装置符合SELV（安全超低电压）和PELV（保护性超低电压）的条件。如果采用屏障或外壳保护，所需的最低防护等级应符合GB/T4208、IP2X或IPXXB。4.3故障保护4.3.1总则在电池安装中，应根据GB/T16895.21采取故障保护。应选择下列的一种或多种措施：-自动切断电源保护；-通过使用II类设备或等效绝缘进行保护；-非导电位置保护（仅用于特定应用）；-通过不接地的本地等电位连接保护（仅用于特定应用）；-电气隔离保护。超过该电压时，应实施其他合适的保护方案。在正常工作条件、异常工作条件和单一故障条件下（安全保护故障除外），应测量所有未接地的可触及导电部件的接触电压或接触电流。这些保护方法中的某些方法需要保护导体。保护导体或具有保护功能的导体不应被开关装置断开。保护导体中不允许使用开关设备。保护导体不应包含过电流保护装置（根据GB/T16895.21）。对于保护导体横截面积尺寸的确定，请参见GB/T16895.3。由金属制成的电池座或电池柜应连接到保护导体或与电池和安装位置绝缘。该绝缘应符合GB/T16895.21的绝缘保护条件。对于爬电距离和电气间隙的要求，根据GB/T16935.1，对于所使用的供电系统标称电压，使用过压II类操作资源的额定冲击耐受电压值（根据GB/T16935.1，附录F，见表F.1——直接由低压电网供电的设备的额定冲击电压）。注：对于由交流电源供电的设备，试验电压等于设备的额定电压或额定电压范围的上限电压。对于由直流电源供电的设备，试验电压等于设备的额定电压或额定测试的电压等于设备使用地区交流电源的最高标称电压（例如，中国为220V，欧洲为230V，北美为120V）。下列保护装置，额定为直流，应与直流一起使用，适用于电力系统的类型：a)熔断器；GB/TXXXXX-20XXb)过电流保护装置；c)符合GB/T6829的剩余电流保护装置应为适用于直流故障电流的B型；d)绝缘监测装置（例如在IT系统中）；e)故障电压操作保护装置（根据GB/T16895.21）。4.3.2自动断电保护TN系统在TN系统（根据GB/T16895.21）中，电池装置的正极或负极端子（见图1和图2）或中心点（在特殊情况下也是非中心点）应连接到大地。设备的外露导电部分应连接到保护接地导体(PE)1、PEN导体(PEN)2或功能接地和保护接地导体(FPE)3，该导体连接到具有接地电位的电池。可能需要对保护导体进行额外接地，以确保其电位与接地电位的偏差尽可能小。对于固定安装的电气设备，断开时间应在故障发生后5s内。注：对于便携式设备和插座电路，应符合GB/T16895.21。PE导体：出于安全目的而提供的导体，例如防止电击。PEN导体：兼具保护接地导体和中性导体功能的导体。在符合4.3条件下，除了熔断器外，其他保护方法也是允许的。图1–整体系统（TN-S网络）中带有单独保护导体(PE)的TN系统1有关保护接地导体的定义，请参见GB/T16895.3。2参考GB/T16895.3引入。3功能接地和保护接地导体的定义见GB4943.1-2022。在TN-S系统中，保护导体（PE）应无负载电流。在符合4.3条件下，除了熔断器外，其他保护方法也是允许的。图2–具有功能性接地和保护性接地（FPE、PEN）的TN系统与外部线在用于直流装置的TN-C系统中，保护导体和承载负载电流的接地线导体组合在一起。GB/TXXXXX-202XPEN或FPE导体的横截面积应至少为10mm2铜线。TT系统在TT系统（见图3）中，正极或负极端子或电池装置上的其他点应接地（系统接地电电气装置的外露导电部分应单独、成组或集体接地到与系统接地电极分开的公共接地电由同一保护装置共同保护的所有外露导电部件应与保护导体一起连接到所有这些部件公共的接地电极。同时可触及的导电部件应连接到同一接地电极（根据GB/T16895.21）。除了4.3中提到的保护装置外，故障电压操作的保护装置也适在TT系统电路中，当保护装置为过流保护装置时，所有设备的断开时间应在故障发生后5s以内。根据GB/T16895.21，只有当存在非常小的接地电阻Ra时，过流保护装置才适用于故障保护。注：Ra是接地电极和外露导电部件的保护导体的电阻之和。当使用剩余电流装置时，允许最多1秒的断开时间。在符合4.3条件下，除了熔断器外，其他保护方法也是允许的。IT系统在IT系统中（见图4），电池安装的任何一点都没有直接接地。它应与地绝缘或通过足够高的阻抗（例如通过绝缘监测装置）接地。设备的所有外露导电部分应通过保护导体单独、成组或集体接地到公共接地电极。受公共保护装置保护的外露导电部件应通过保护导体连接到公共接地极。同时可触及的外露导电部件应连接到同一接地电极（根据GB/T16895.21）。除了4.3中提到的安全装置外，适用于直流电压的绝缘监测装置也适用。在IT系统中，由带电部件到外露导电部件或接地引起的初次故障发生时不需要断开连接。如果安装了绝缘监测装置，该装置应发出声音和/或视觉信号（根据GB/T16895.21）。应采取预防措施，以防止在发生第二次故障（例如，由过电流保护装置、剩余电流或故障电压保护装置断开）（根据GB/T16895.21）时出现危险接触电压。GB/TXXXXX-20XX在符合4.3条件下，除了熔断器外，其他保护方法也是允许的。与交流电源电气连接的中间直流电路这种类型的系统（参见图5）用于例如转换器设备的中间直流电路，例如UPS系统。通向电池的所有导体都需要过电流保护装置。过流保护也可以是电池模组的一部分，也可以是电池的一部分。在符合4.3条件下，除了熔断器外，其他保护方法也是允许的。图5–带有中间直流电路的转换器（IT系统）（示例）应保证在对地均方根电压值高于电池充电上限电压的电池端子上不出现交流电压。为确保这一点，直流系统可以配备适当的检测装置，用于监控故障或断开整流器电路。在技术可行的情况下，应用于单/三相交流电源的保护措施应保留用于直流电路，并在必要时通过合适的辅助部件进行扩展，以便在发生故障时不会产生危险的接触电压(>50VAC或>120VDC)留在设备的外露导电部分。符合GB/T6829的剩余电流保护装置(RCD)应为适用于直流故障电流的B型。4.3.3使用II类设备或等效绝缘进行保护根据GB/T17045或具有等效绝缘的设备（见GB/T16895.21），电气设备应采用双重或加强绝缘保护，以符合II级保护。4.3.4电气隔离保护有关电气隔离保护的应用，请参见GB/T16895.21。根据GB/T16895.21，隔离应用作电源。GB/T16895.21意义上的“等效电流源”是指整体绝缘的电池。隔离应符合GB/T16895.21对保护绝缘的测试要求。4.4保护措施：SELV、PELV、FELV导致的超低电压GB/TXXXXX-202X4.4.1概述GB/T16895.21中描述的保护性规定，安全特低电压(SELV)和保护性特低电压(PELV)，只能用于最大电压为120VDC的电池装置。电池装置应满足基本保护或故障保护的要求。4.4.2SELV或PELV保护同时满足以下条件时，可确保防止触电：–电源符合GB/T16895.21的安全要求，可在发生故障时可靠地防止直流侧的交流电源电压超过GB/T16895.21规定的值；应确保SELV电路的带电部件或外露导电部件不能与另一电路的带电部件或外露导电部件连接。如果电池装置的最大直流电压不超过60VDC且满足上述条件，则一般可省略带电部件的基本保护（例外应符合GB/T16895.8）。如果最大电压超过60VDC，则应通过以下方式提供针对带电部件的基本保护：–所需最低防护等级的屏障或外壳应符合GB/T4208、IP2X或IPXXB，或–根据GB/T16895.21，绝缘可承受500VAC测试电压1分钟，或–根据4.2明确允许在电池装置和电池室中通过障碍物或距离进行保护符合GB/T16895.21。4.4.3无保护隔离的功能性超低电压（FELV）保护如果最大电压不超过120VDC，且符合4.4.2的要求：–与电化学电源相关，它是独立的或通过保护隔离分开的；和/或–与电路的布局有关（例如，连接导体到一次电路的保护导体）如不能满足，则采取措施保证基本保护和故障保护。应通过以下方式确保基本保护：-至少与一次电路规定的最低试验电压相关的绝缘或-确保所需最低防护等级的屏障或外壳应符合GB/T4208、IP2X或IPXXB。应通过以下方式确保故障保护：-当使用GB/T16895.21中描述的保护措施时，将设备的外露导电部件连接到一次电路的保护导体或由-如果使用符合GB/T16895.21的保护性电气隔离，则将设备的外露导电部件连接到一次电路的非接地等电位连接。5断开和分离应提供装置将电池装置与所有进线和出线电路以及地电位断开。这些设备可以是：GB/TXXXXX-20XX–连接环节（连接器或母线）；–专门设计的夹子。这些装置应适用于直流电并提供必要的绝缘强度。在断开连接期间，电池不得接地或短6防止短路和防止其他电流影响6.1总则除了电击危险之外，电池系统中的电流还会导致其他危险。这是因为在故障条件下可能会流过非常大的电流，并且无法根据GB/T16895.5和GB/T16895.22切断电池端子上的电压。电芯和电池的设计通常集成了保护装置（如通风口以便释放气体防止产生电芯或电池爆裂的风险。在断开过程中保护装置产生的火花可能点燃排出的电解液气体，该风险应考虑在内。排出的气体可能含有氢氟酸(HF)。此外，采用阻燃塑料（根据GB/T5169.17和/或GB/T5169.16）避免塑料燃烧而产生更多热量。6.2短路由于端子短路，存储在电芯或电池组中的电能可能会以不经意和不受控制的方式释放。由于能量相当大，大电流产生的热量会产生熔融金属、火花、爆炸和电解液汽化。过流保护装置应具有高于锂离子电池短路电流的分断或短路清除能力。电池端子处的主要连接设计应能承受短路期间产生的电磁力引起的机械应力。连接至电池保护装置的所有电池其安装方式应确保在任何可预见的条件下都不会发生短路。对于无保护导体部分的导体布局类型，应考虑GB/T16895.5和GB/T16895.22。电池短路电流的计算和估算，参照IEC61660-1和IEC61660-2，合理预见的电池外部短路误用，参照IEC62619和IEC62133-2。注：与铅酸电池相比，锂离子电池具有更低的内阻和更快的内部传质速率。因此，在相同的电池电压绝缘应能抵抗环境影响，如温度、潮湿、灰尘、气体、蒸汽和机械应力。如果端子和导体由于设计或维护目的未绝缘，则建议使用符合GB/T18269的绝缘工具。电池的维护说明应指出在带电设备上工作时，应采取适当的工作程序，并仅使用绝缘工具，以减少受伤的风险。有关详细信息，请参阅GB/T18269。6.3维护说明6.3.1总则电池维护的一般说明应包含通行语言适当的工作实践、保护设备和要遵循的程序。6.3.2维修时的保护措施维护操作应按照制造商的规范进行。在维护操作期间，人员可能会在电池系统附近进行工作。在电池上或附近工作的人员应能胜任该项工作，并应接受所有必要的特殊程序培训。为将受伤风险降至最低，电池系统应设计成：–允许日常维护的电池端子盖，同时最大限度地减少接触带电部件；–防止与带电部件接触的保险座。开始工作前，应清除手、手腕和颈部的所有金属个人物品。GB/TXXXXX-202X对于最大电压>120VDC的电池系统，应要求绝缘防护服和局部绝缘覆盖物，以防止人员接触地板或接地部件。在维护操作期间，电池应按照电池制造商的说明进行处理。如果没有制造商说明，则当电流流动时，既不能连接也不能断开电池。电路应先在别处隔离。当使用螺旋式保险丝时，电池输出端子应连接到底部触点。但是不建议使用螺钉型保险丝，例如在并联电池系统中，在移除保险丝后两个端子仍带电。出于维护目的，最大电压高于120VDC的电池应拆分成由120VDC或更低组成的部当保险丝被移除时，来自充电器或并联电池的反向馈电可能会导致可接触的触点带电。建议使用符合GB/T18269的绝缘工具。6.4漏电流电池应保持清洁和干燥，以避免发生火灾或腐蚀的风险。锂离子电池应根据制造商的建议进行安装。电池电路与其他局部导电部件之间的最小绝缘电阻应大于每伏100Ω（电池系统最大电压）。绝缘应抵抗温度、潮湿、灰尘、气体、蒸汽和机械应力的环境影响。在进行第6章的任何测试之前，应验证电池和相关机架或外壳之间不存在危险电压。在进行对地绝缘电阻测试之前，电池应与外部电路隔离。7危害预防7.1总则在标准温度范围内，蓄电池可以以最大充电电流充电，这是从安全角度指定的。锂离子电池应始终在电池制造商根据IEC62619:2017的附录A和储存条件（见附录C）规定的工作区域（电压、温度、电流）内运行。7.2充电方式固定电池通常的充电方式是恒流/恒压充电（充电特性曲线为恒流/恒压充电，见第A.3对于恒功率充电，应保持电压/电流的上限。注：充电电压/电流的调节由充电器执行（当连接BSM时，特别是在制造商指定的电芯或电池组工作温度范围的低温下，可能需要降低充电电流以避免在阳极上镀锂（即电芯损坏）。电芯/电池参数表中并不总是提到充电电流必须降低。因此，需要向制造商索取此信息。7.3故障条件下的过充或过放可能存在其他情况，例如充电器或负载故障情况，其中电池可能会产生有害气体，因此无法预见通风。应提供防止充电器故障的电气预防措施，例如，通过将充电电压降低到电池制造商规定的开路上限充电电压以下，或通过自动断开充电电源或切断流入流出电池的能量，以便：–没有电芯或电池块被充电到高于其上限充电电压。–没有电芯或电池块被放电到低于其下限放电电压。断开电池是其最重要的安全功能之一。因此，该功能应是冗余的（断开设备及其控制）或应具有合适的安全完整性等级（SIL）。GB/TXXXXX-20XX如果BMS和充电器之间的通信（见7.2，注）是相关的，则通讯失败也是安全风险。7.4使用电池时防止静电放电应注意不要穿着可能会积聚静电荷的衣服和鞋子（根据IECTR61340-1或GB/T37977.51），除非这与该要求相冲突。8防止化学物质危害的措施8.1概述锂离子电池是在正确使用时不会释放化学物质的产品。由于蓄电池电芯或蓄电池的损坏，或者由于误用或不正确操作，可能会释放化学物质。始终遵循电池制造商产品说明文档中的安全说明。制造商的安全说明至少应包含本文第8条规定的安全说明。制造商必须指定可通过与环境反应释放或产生的有害化学物质。对于该要求，安全参数表(SDS)是可以接受的。8.2危险化学品泄漏情况下的初步行动8.2.1总则如果释放出大量危险的电解液，或者在冒烟或着火的情况下，请离开电池室并联系消防8.2.2眼睛或皮肤接触如果电池中的碳氢化合物或电解质接触到皮肤或眼睛，请用水彻底冲洗受影响的区域至少15分钟。在所有情况下，都应立即就医。8.2.3吞咽漱口并用水冲洗口腔周围。在所有情况下，都应立即就医。8.2.4呼吸道如果有大量烟雾积聚或气体释放，请立即离开房间。如果不慎吸入并随后刺激呼吸道，应立即就医。8.2.5烧伤如果造成烧伤，请进行相应处理。同样，应立即就医。8.3电池配件及维修工具用于电池附件、电池支架或外壳以及电池室内组件的材料应设计为防止接触危险部件或受到保护。9安置场所、外壳9.1总则电池应存放在受保护的地方。如果需要，特别是对于大型电池储能系统（BESS），应提供电气安置场所或锁定的电气安置场所。可以选择以下类型的安置场所：GB/TXXXXX-202X–建筑物内安置电池的单独房间；–电气设施中的特别分隔区域；–建筑物内部或外部的机柜或外壳；–电器中的电池盒–提供适当保护和隔离的电池外壳。选择安置场所时应考虑以下因素：a)防止外部危险，例如火、水、冲击、振动、害虫；b)防止电池产生的危险，例如高压、爆炸危险、电解液危险、腐蚀和接地短路效应；c)防止未经授权的人员进入；d)防止极端环境影响，例如温度、湿度、空气污染。9.2单独电池室的具体要求根据电池的类型和尺寸，使用单独的电池室时应满足以下要求：a)地板/墙壁的设计应能承受电池的重量。应考虑未来扩展的富余量。b)电气安装应按照建筑物电气安装标准进行。c)如果仅限授权人员进入，则门应上锁且应急门应为防暴恐类型。该门应向外开。门只能从外面锁上。从里面，门应该很容易通过紧急机制打开。9.3电气设备房间内特殊分隔区域的具体要求应满足9.2中描述的所有电池安置处的要求，此外还应采取以下措施：a)根据11.1的警告和禁止标志应贴在电池附近；b)根据第4章的防电击措施。9.4电池外壳可能出于以下原因选择电池外壳：–避免从另一个电池位置布线；–提供一个整体功能完整的设备；–防止电池产生的危险；–防止未经授权的人员接触；–保护免受外部环境影响；将电池装入外壳时，应适用以下要求：–地板（或架子，如果安装）和壁挂式系统的设计应能承受电池的重量；–外壳内的隔板会降低通风的有效性，这会增加电池的温度：应在外壳设计时评估该性能影响；–模块之间的距离应确保电池能够按照制造商的要求进行散热；–外壳应防止未经授权的人员接触危险部件；–外壳应允许使用任务所需的工具进行维护。9.5在电池附近工作9.5.1电池室内工作距离为便于检查、维护和更换模块，应提供足够的工作空间。为允许紧急疏散，应始终保持畅通无阻的逃生通道，最小宽度为750毫米。对于最大GB/TXXXXX-20XX电池电压超过120VDC的电池，应保持符合GB/T16895.21的宽度。为了让临时设备放置在通道中，建议增加逃生通道的宽度。增加的宽度可以基于该设备，或者按设备宽度的1.5倍，如果没有其他可用信息，则为1200毫米。9.5.2电池室特殊作业说明使用焊接或钎焊设备、磨床或类似工具处理电池或在安全距离内工作只能由经过培训的人员进行，这些人员已明确了解产品和所涉及的潜在危险。应监测飞溅火花的传播距离。在进行此类工作之前，应根据电池制造商的流程断开电池。电池配件、电池架或电池室内外壳的使用材料见8.3。用于电池附件、电池支架或外壳以及电池室内组件的装置应设计成危险部件无法接触或受到保护（见8.3）。9.6锂离子电池与含水电解质电池（如铅酸电池、镍镉电池）安置在同一房间如果其他化学成分的电池位于同一房间，则应根据所有系统的相关安全标准采取预防措施。应考虑组合产生的特定风险，例如铅酸电池漏酸对锂离子电池的腐蚀。10充电电流要求10.1总则充电方式和操作方式见附件A。10.2叠加纹波电流电池中的纹波电流仅由充电器和/或负载产生。在确定充电器和电池之间的纹波电流相互作用时，还应考虑负载。纹波电流会在电池内部产生热量，因此应保持尽可能低。每个谐波频率下的有效交流电流的总和可以根据以下公式用Ieff计算：其中：Ieff是充电电流的有效交流分量(RMS)；n是一个整数；k是谐波频率数；In是每个谐波频率(RMS)下的有效交流电(AC)。10.3最大纹波电流充电电流Ieff(RMS)的叠加有效交流分量应限制在制造商指定的值内。纹波电流产生的峰值电压不应超过最大充电电压。纹波电流产生的峰值电流不应超过最大充电电流。较高的交流纹波电流值可能会对电池寿命产生不利影响。有效电流Ieff可以使用交流钳形安培计或类似设备进行测量。11识别标签、警告通知和使用、安装、维护说明11.1房间内的警告标签和告示GB/TXXXXX-202X根据GB/T2893系列或IEC60417，至少以下警告标签或通知应标识电池室并显示在其外部：–“危险电压”，如果电池电压高于UDC60V((IEC60417-5036:2002-10)–“禁止明火、吸烟”的禁止标志IEC60417-6039:2010-08)–警告标志“蓄电池室”，指示危险的电解液、电压和电流（ISO7010W026）。11.2电芯、模块、电池组或电池系统上的识别标签或标记识别标签或标记应持久固定在每个电芯、模块、电池组或电池系统上，并应包括IEC62620要求的所有信息。当最上层设备有标识时，电芯、电池、模组上不需要标识。11.3使用、安装和维护说明应在电池安装附近提供并展示以下说明：a)安装者姓名；b)调试日期；c)安全建议和安装、操作和维护说明；d)有关处置和回收的信息。即便说明书攥写语言并非维护和操作人员的母语，说明书也应有固定模式以便容易理解。说明应使用各自国家/地区接受的国家语言。11.4其他标签国家或国际法规可能需要额外的标记或标签。此类法规也称为“电池指令”例如EC指令2006/66/EC（关于电池和蓄电池以及废电池和废蓄电池）。12运输、储存和环境方面锂电池被联合国运输组织和其他国家运输当局规定为危险品。现行联合国指令和建议适新的和正常工作的电池应同等处理。根据地理区域和运输方式，以下国际法规适用于危险货物的运输和安全包装：–道路：国际、国内国际铁路货物运输合同公约(CIM)附录C：关于国际铁路运输危险货物(RID)的规定国际海事组织，国际海运危险货物规则(IMDG)国际航空运输协会，危险品条例(IATA-DGR)，基于国际民用航空组织-技术指令(ICAO-TI)。注：特定的运输条件适用于新的、废弃的、损13检查和监测出于功能和安全原因，需要定期检查电池及其运行环境。电池系统的检查和维护应按照制造商的要求进行。GB/TXXXXX-20XX如果进行容量测试，应按照IEC62620:20146.3的规定采用以下测试方法。为了确保固定电池的安全运行，需要定期检查。应注意任何劣化迹象并进行维修，特别是在电解液泄漏和绝缘故障的情况下。老化的锂离子电池可以通过外壳略微膨胀来识别。膨胀的外壳通常表示安全临界状态，例如由内部气压、真空损失（仅软包电池）或金属锂的沉积（镀层、枝晶等）引起。进一步的操作（尤其是充电）会导致诸如电解液泄漏、电解液气体排放或热失控等故障。在这种情况下，无论是否有相关的制造商说明，电池都应停止运行。电池的检查可以纳入电池的定期维护程序。应根据电池制造商说明中的建议对使用中的电池进行定期检查和监控。14固定应用的EMC完整的锂离子电池由锂离子电池芯或电池/块集成电池管理系统/单元(BMS/BMU)组成。BMS/BMU实现内部电流、电压和温度测量、警报和可能的电流切断保护组件，以确保电池的安全运行。直流输出有助于为多个组件和网络安全供电。直流电源的交流或直流输入是对电池充电所必需的。电池系统应安装符合适用EMC标准要求的直流电源。EMC测量适用于交流输入口和直流输出。辅助电源的交流输入也应满足EMC要求。有关EMC测试，请参见附录B。锂离子电池的ESD测试是针对应用进行的。GB/TXXXXX-202X附录A（资料性）充电方式和操作模式A.1并联运行方式A.1.1总则并联运行模式可提供连续供电而不会中断负载。图A.1显示了并联运行模式的主要电图A.1–并联运行模式电路A.1.2电池“待机”操作模式在“待机”操作模式下，电池连接在具有稳压功能的直流电源上，以便在市电停电导致直流电流源的电流供应能力失效的情况下，立即向负载提供直流电源。在UPS系统中，由电池提供的直流电流馈入逆变器，逆变器又为负载提供适当的交流电流。因此，电池在浮充电压条件下处于永久充电状态。A.1.3电池“缓冲”操作模式在“缓冲”操作模式下，电池连接在具有稳压功能的直流电源上，以便在负载需求超过直流电流源的电流供应能力时立即向负载提供额外的电力。这可能以从几秒到几分钟不等的可变间隔发生，持续时间从几毫秒到几分钟不等。因此，只有当直流电源可以提供超过负载所需的功率时，才对电池充电。图A.2为负载电流超过供电能力时充电电流与频繁临时放电交替进行示例。图A.2–由于负载电流超过电流供应能力，电池充电电流与频繁的临时放电事件交织在一起的示例为了补偿在“缓冲”操作模式下不可避免的容量下降，需要在永久高电压下充电，并且不应超过上限充电电压。电池在“缓冲”操作模式下的使用寿命通常明显小于“待机”操作模式下的使用寿命。GB/TXXXXX-20XXA.1.4浅循环操作方式在浅循环操作模式下，电池频繁放电，放电深度(DOD)约为5%至30%，然后主要使用浮充电压进行再充电。这些条件下电池的使用寿命主要取决于这些放电循环的次数和深度。A.2响应模式操作当电池连接到负载时，响应操作模式提供有或没有中断的连续电源。电池永久浮充，但通常与负载电路断开。图A.3显示了响应操作模式的主要电路。图A.3–响应模式操作电路A.3充电方式A.3.1总则使用的充电方法应在应用程序指定的时间内对电池进行充电。图A.4显示了恒流/恒压充电的曲线。图A.4–恒流/恒压充电电池制造商应提供恒流和恒压充电的值。A.3.2充电电压的温度补偿和充电电流的限制当电池温度偏离额定环境温度20°C或25°C时，对充电电压的温度进行补偿是有益的。这种补偿增强了低温下的再充电，降低了浮充电流，并增加了电池高温下的老化速度。有关正确电压补偿方案的更多信息，应咨询电池制造商。A.4放电放电受最大放电电流和最小放电电压限制，防止深度放电。放电受制造商指定的温度窗口限制。GB/TXXXXX-202X（规范性）电磁兼容性(EMC)B.1案例1–电池系统的EMC要求取决于每个终端设备应用电池系统的EMC要求应根据固定、牵引、变电站、铁路等各应用，或根据客户与供应商的协议满足要求。EMC测试应在终端设备上进行，例如BESS或代表终端设备的更小的单元。B.2案例2–作为终端设备测试电池系统的EMC要求如果电池系统作为终端设备在消费市场上销售，则应对电池系统进行测试。用于在住宅、商业、轻工业或工业环境中