《电池储能系统集成技术规范编制说明》

《电池储能系统集成技术规范》（征求意稿）编制说明—、编制背景及目的1.1背景大规模储电技术是非水可再生能源发电及并网、电力负荷移峰填谷和建设新型电力系统的关键技术。以锂离子为代表的动力电池具有能量密度高、自放电率低、放电电压平稳、循环寿命长等优点在多个领域得到了广泛的应用，大规模电池储电系统将成为必然趋势。如何确保电池储能系统的高效、安全应用，必须对系统的各个组成部分进行集成和优化，并加以合理有效的管理和控制。特别是当前，储能系统的安全性问题备受关注，而安全是一个系统工程，在储能系统的集成设计，从硬件的选型到软件策略的制定都至关重要。但是，目前并没有一个标准去规范大规模电池储能系统的集成设计规范，使用条件、应用领域及其相关的性能与安全性指标。这些都严重制约了储能电池大规模推广与应用。因此申请制定《电池储能技术集成技术规范》是非常有必要的。1.2目的制定《电池储能系统集成技术规范》目的是为规范储能系统中储能单元包含电池堆、电池管理系统及储能变流器配置、储能系统的安全及储能系统运营状态监控等一系列设计问题提供技术规范。明确储能系统的集成的设计流程、关键技术参数、并网条件及其试验测量手段，为推广储能系统的大规模及应用提供规范性指导二、编制过程●2020年4月，中国电力技术市场协会正式批准立项《电池储能系统集成技术规范》团体标准。●2021年8月27日，中国电力技术市场协会储能设备技术专委会组织召开了《电池储能系统集成技术规范》团体标准启动会（线上会议），成立了标准编制组，江苏华富储能新技术股份有限公司、明阳智慧能源集团股份公司、山东华全动力股份有限公司、惠州亿纬锂能股份有限公司、深圳市科陆电子科技股份有限公司、杭州奥能电源设备有限公司、浙江艾罗网络能源技术股份有限公司、深圳博磊达新能源科技有限公司、深圳天邦达科技有限公司、江苏中天科技股份有限公司、国网湖南综合能源服务有限公司、中国长江三峡集团有限公司科学技术研究院、天津瑞源电气有限公司、徐州市恒源电器有限公司、中标新（北京）标准化技术有限公司、安徽盛德能源互联网研究院有限公司、东莞新能安科技有限公司、深圳天顺智慧能源科技有限公司、陕西鼓风机（集团）有限公司、南京莱迪新能源科技有限公司、成都市新奇特科技有限责任公司、湖南丰日电源电气股份有限公司、厦门海辰新能源科技有限公司、东营市航宇工贸有限责任公司、东营金丰正阳科技发展有限公司、安徽理士新能源发展有限公司、浙江安力能源有限公司、锦浪科技股份有限公司、湖北追日新能源科技有限公司、安徽绿莲子德慧能源科技有限公司、杭州高特电子设备股份有限公司、哲弗智能系统（上海）有限公司、广州明美新能源股份有限公司、万帮数字能源股份有限公司、招商局检测车辆技术研究院有限公司、西安奇点能源技术有限公司、东莞市易利特新能源有限公司、浙江南都能源互联网有限公司、格力钛新能源股份有限公司、先控捷联电气股份有限公司、东方电子股份有限公司、江苏为恒智能科技有限公司、新耀能源科技有限公司等主、参编单位确定了标准的编制方向及编写架构。●2022年10月23日，标准编制组组织召开了《电池储能系统集成技术规范》团体标准制定工作第二次座谈会（线上会议），各主、参编单位对标准的框架稿进行了修改完善，形成标准初稿。●2022年3月10日，标准编制组组织召开了《电池储能系统集成技术规范》团体标准制定工作第三次座谈会（线上会议），各主、参编单位对标准草案进行了修改完善。●为进一步明确标准编制方向，指导标准编制工作，在总结前三次座谈会的基础上，中国电力技术市场协会储能设备技术专委会于2022年4月13日组织召开了《电池储能系统集成技术规范》团体标准执笔专家小组会（线上会议），本次会议对《电池储能系统集成技术规范》团体标准编制框架和范围进行了进一步明确。●为提高参编单位沟通交流质量和效率，中国电力技术市场协会储能设备技术专委会团体标准编制工作将在最后两次座谈会同时启动两项工作机制，即统稿答辩人机制和针对性征求意见机制。●根据团体标准编制规划，标准编制组于2022年6月24日组织召开了《电池储能系统集成技术规范》）团体标准统稿答辩人第一次征求意见座谈会，来自各主参编单位的30位专家代表出席会议。中国电力技术市场协会储能设备技术专委会秘书长郭云高指出：“为保证高质量高效率的完成标准编制工作，我们将在标准编制工作的后期启动“统稿答辩人”机制，其目就是让统稿答辩人跳出编制人角度，从评审会答辩人的角度来推动标准制定工作，来代表编制组提炼标准的重点、亮点。希望统稿答辩人机制能又好又快地推动工作开展。希望各位专家能在今天的会议上碰出火花！”本次会议，统稿答辩人天津瑞能电气有限公司总工程师陈北海共提出7个重点问题，主参编单位专家代表就统稿答辩人提出的实际问题和重点问题进行了讨论，工作效率显著提高。●籍着统稿答辩人第一次征求意见座谈会热度未减，标准编制组于2022年7月13日组织召开了《电池储能系统集成技术规范》团体标准统稿答辩人第二次征求意见座谈会，来自参编单位专家代表及相关专家40人，就统稿答辩人提出的6个重点问题进行了讨论，为《电池储能系统集成技术规范》团体标准（征求意见稿）的初步定稿奠定了基础。●2022年8月4，标准编制组于组织召开了《电池储能系统集成技术规范》团体标准（征求意见稿）“预评审答辩会”，来自主参编单位及受邀评审的44位专家，就本团体标准的立项背景、目的、意义，以及标准草案相关问题进行了质询，统稿答辩人天津瑞能电气有限公司总工程师陈北海除解答专家提出的问题外，还提出本标准（征求意见稿）的编制亮点5个，并阐述了对阅读者能够带来哪些借鉴和启迪。三、标准编制原则和主要内容3.1编制原则●符合性：本标准按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。包括：前言、范围、规范性引用文件、术语和定义、总体要求、技术要求、检验、附录等。●合理性：标准所规定的内容完全符合《国家标准管理办法》的要求。●参照相关法律、法规和规定，在编制过程中着重考虑了科学性、适用性和可操作性。3.2标准主要内容本标准主要针对用户侧电池储能系统集成技术的相关术语和定义、产品分类、技术要求等进行了规范，包括如下主要技术内容：适用范围、规范性引用文件、术语和定义、技术总则、技术要求、安全设计、子系统技术要求、集成技术要求、电能计量。四、涉及专利情况本标准不涉及任何已有的专利内容，与国家及行业其他标准无知识产权和专利冲突。五、预期效果随着各省峰谷价差逐渐拉大，用户侧储能系统集成项目快速发展，拟通过本标准解决用户侧储能系统集成技术的推广应用问题，本标准旨在为5MW（2h）以下小型用户侧储能系统集成技术提供标准指导，建立小型用户侧储能系统集成技术相关技术规范、确保用户侧储能系统稳定可靠运行。制定本标准，将为用户侧储能系统集成技术发展提供标准依据，规范用户侧储能系统集成设计标准，解决用户侧储能设计中相关问题，推动用户侧储能安全有序的发展，同时促进企业节能减排，为3060双碳目标提供助力。六、同类标准对比在国际和国内的用户侧储能系统集成标准体系中，行业标准《用户侧\t"/html/20210719/_blank"电化学储能系统接入配电网技术规定》已发布修订征集意见稿，规定了用户侧电化学储能系统并网接入的技术要求，重点描述的是系统整体接入电网的规定，没有对用户侧储能系统集成的专用条款描述，缺少系统集成技术专用条款。本标准针对用户侧储能系统集成技术要求，提出了用户侧储能系统集成项目适用范围、提出孤岛保护与并离网切换统一协调规范要求，提出不同电池系统储能系统集成转换效率要求，提出用户侧储能系统安全规范设计要求。以下是本标准的亮点描述：亮点1：1.提出低于5MW（2h）储能系统集成项目为小型用户侧储能系统，本标准适应于用户节能减排应用，不直接参与电网辅助服务。说明：首次明确用户侧储能容量功率等级和接入电网形式及标准，仅用于用户内部电网接入储能系统项目，可以为用户侧储能电站功能和性能参数设计提供标准依据。亮点2：增加高温钠电池定义，明确高温钠电池适用于用户侧储能系统应用范围。说明：首次明确高温钠电池可应用与用户侧储能系统，并明确其储能系统集成转换效率指标。亮点3：提出防孤岛保护和并离网转换功能统一协调控制要求。说明：用户侧储能系统集成项目一般位于人口密集地区，首先明确用户侧储能与电网/负荷保护措施，确保储能系统/电网/负荷设备三者协调保护一致性，不因加入储能影响所有系统运行。需要区分非计划性孤岛保护和计划性孤岛保护策略。再重要敏感负荷情况下，需要离网运行，统一协调保护控制策略。亮点4：提出适应于用户侧储能的电化学电池的能量转换效率及单体电池技术要求。说明：1、提出用户侧储能直流侧电池充放电转换效率，未对整体系统提出转换效率要求，增加高温钠电池要求。若综合考虑退役梯次电池，此指标需要继续进行论证。2、综合考虑用户侧储能安全指标，规范了用户侧储能系统集成单体电池技术要求，确保系统集成安全性。亮点5：提出用户侧储能系统安全设计规范。说明：用户侧储能系统接入380V系统，由于设备维护及操作人员专业资质不同，必须对设备进行整体安全设计，人手触及、人工操作的设备需要加装保护装置，增加了第七章安全设计规范，做到人/设备/电网/系统安全可靠。七、本标准在标准体系中的位置《电池储能系统集成技术规范》相关标准序号标准编号标准名称1GB/T14549电能质量公用电网谐波2GB/T15543电能质量三相电压不平衡3GB/T12325电能质量供电电压允许偏差4GB/T15945电能质量电力系统频率偏差5GB/T12326电能质量电压波动和闪变6GB/T24337电能质量公用电网间谐波7GB/T19862电能质量监测设备通用要求8GB/T36558电力系统电化学储能系统通用技术条件9GB/T36547电化学储能系统接入电网技术规定10GB/T36545移动式电化学储能系统技术要求11GB/T50065交流电气装置的接地设计规范12GB/T34131电化学储能电站用锂离子电池管理系统技术规范13GB/T34120电化学储能系统储能PCS技术规范14GB/T36276电力储能用锂离子电池15GB/T4208外壳防护等级(IP代码)16Q/GDW1564储能系统接入配电网技术规定17Q/GDW11725储能系统接入配电网设计内容深度规定18GB5