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嚴(yán)把儲能安全標(biāo)準(zhǔn),保障儲能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展——儲能標(biāo)準(zhǔn)化工作介紹
日期:2021-04-20   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:yutianyang_tsj 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
中國電力企業(yè)聯(lián)合會電動汽車與儲能分會

2019年以來,北京、福建、陜西、湖北等多省市“光儲充”項(xiàng)目陸續(xù)投運(yùn)。此次北京集美大紅門光儲充一體化電站火災(zāi)事故(以下簡稱此次事故)進(jìn)一步警醒儲能安全問題,進(jìn)一步暴露儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的軟肋,進(jìn)一步強(qiáng)化儲能安全標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。中國電力企業(yè)聯(lián)合會受國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會、國家能源局的領(lǐng)導(dǎo),歸口管理電力儲能標(biāo)準(zhǔn)化工作。中國電力企業(yè)聯(lián)合會電動汽車與儲能分會作為電力儲能的行業(yè)協(xié)會,堅(jiān)持安全底線、質(zhì)量保障的原則,推動包括電化學(xué)儲能在電力系統(tǒng)用得好、用的放心。針對此次儲能火災(zāi)事件,我們呼吁要加強(qiáng)儲能標(biāo)準(zhǔn)的有效貫徹實(shí)施,嚴(yán)格遵守國家標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)把儲能安全標(biāo)準(zhǔn)。

一、我國電力儲能安全標(biāo)準(zhǔn)化工作情況

1.1 儲能電站安全設(shè)計(jì)方面
儲能電站設(shè)計(jì)涉及儲能系統(tǒng)、繼電保護(hù)及監(jiān)控系統(tǒng)、輔助設(shè)施、消防系統(tǒng)等,以及設(shè)備之間的選型、配置,這些都會影響到儲能電站的安全,需要充分考慮這些方面存在的安全風(fēng)險,通過電站設(shè)計(jì)降低安全風(fēng)險、減少安全隱患,保障儲能電站安全穩(wěn)定運(yùn)行。
目前,我國除抽水蓄能電站外,大規(guī)模應(yīng)用的主要為電化學(xué)儲能電站,電化學(xué)儲能電站的設(shè)計(jì)主要依據(jù)《電化學(xué)儲能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 51048-2014)。該標(biāo)準(zhǔn)于2014年12月2日發(fā)布、2015年8月1日實(shí)施,目前正處于修訂階段,即將完成審查報(bào)批。近年來鋰離子電池儲能電站發(fā)生了多起火災(zāi)事故,電池儲能電站的防火設(shè)計(jì)和儲能系統(tǒng)消防措施成為儲能電站設(shè)計(jì)中需要關(guān)注的重點(diǎn)方向。

1.2 儲能設(shè)備安全技術(shù)要求方面
儲能電站中含有大量儲能設(shè)備及其它電力設(shè)備、輔助設(shè)施,其中儲能設(shè)備包括多種類型的儲能電池、電池管理系統(tǒng)、儲能變流器等。這些儲能設(shè)備的異常運(yùn)行狀態(tài)和故障都可能引發(fā)連鎖反應(yīng),造成儲能電站的安全事故。儲能設(shè)備的安全技術(shù)要求是儲能設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障,對于確保儲能電站整體安全,防止發(fā)生重大安全事故具有重要的作用。

目前,在電力儲能設(shè)備的安全性方面,我國已經(jīng)基本形成完善的標(biāo)準(zhǔn)體系,對不同類型的電力儲能設(shè)備的技術(shù)條件、檢測、安全性要求等都做出了相應(yīng)的規(guī)定。儲能設(shè)備技術(shù)進(jìn)步快,需要持續(xù)跟蹤其技術(shù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)以及在電力儲能領(lǐng)域中出現(xiàn)的新應(yīng)用場景、應(yīng)用形態(tài),適時開展相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制訂、修訂工作;還應(yīng)加大標(biāo)準(zhǔn)的宣貫、應(yīng)用、推廣力度,強(qiáng)化儲能設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)檢測工作,推進(jìn)儲能設(shè)備技術(shù)創(chuàng)新與標(biāo)準(zhǔn)工作的有效結(jié)合。
另外,還將加大梯次利用電池儲能系統(tǒng)的安全標(biāo)準(zhǔn)編制工作力度,以適應(yīng)梯次利用電池儲能技術(shù)的發(fā)展和市場需求,響應(yīng)國家大力發(fā)展節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)號召,實(shí)現(xiàn)資源高效回收與安全循環(huán)利用。

1.3 儲能電站施工及驗(yàn)收方面
儲能電站的施工及驗(yàn)收是電化學(xué)儲能電站安全啟動和長久穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障,在施工及驗(yàn)收階段出現(xiàn)的設(shè)備故障、操作不當(dāng)都可能引發(fā)安全事故,比如韓國的儲能電站火災(zāi)事故中就有2例是在施工階段發(fā)生的。另外,在施工及驗(yàn)收階段及時發(fā)現(xiàn)的安全隱患以及暴露出的質(zhì)量問題經(jīng)過排除或整改解決,都會降低后續(xù)儲能電站的安全風(fēng)險。因此,開展儲能電站施工及驗(yàn)收相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)工作,規(guī)范施工及驗(yàn)收流程、加強(qiáng)施工及驗(yàn)收管理,對于保障儲能電站安全,防止出現(xiàn)重大安全事故具有重要意義。

由于近年來我國電力儲能的規(guī)模、應(yīng)用場景都發(fā)生了顯著變化,儲能電站施工建設(shè)經(jīng)驗(yàn)有待進(jìn)一步積累,儲能電站的施工方案還處于不斷優(yōu)化與完善過程中。建議研究制訂多類型儲能電站驗(yàn)收過程中設(shè)備安全要求的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn);持續(xù)跟蹤電化學(xué)儲能系統(tǒng)的消防滅火技術(shù)和消防系統(tǒng)研究進(jìn)展,提出電化學(xué)儲能電站的消防驗(yàn)收技術(shù)要求。

1.4 儲能電站運(yùn)行維護(hù)
儲能電站中含有大量儲能設(shè)備,在儲能電站的運(yùn)行維護(hù)中,應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注電化學(xué)儲能設(shè)備及其它儲能設(shè)備(儲能電池管理系統(tǒng)、儲能變流器)的異常運(yùn)行狀態(tài)和故障。通過運(yùn)行維護(hù)及時排查異常運(yùn)行原因、妥善處理設(shè)備故障,使儲能電站處于良好工作狀態(tài),為儲能電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。國家標(biāo)準(zhǔn)《電化學(xué)儲能電站運(yùn)行維護(hù)規(guī)程》(20132389-T-524)、中國電力企業(yè)聯(lián)合會標(biāo)準(zhǔn)《分布式電化學(xué)儲能系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)規(guī)程》(T/CEC 252-2019)詳細(xì)規(guī)定了電化學(xué)儲能電站、分布式儲能電站的監(jiān)視、運(yùn)行控制、巡視檢查、維護(hù)、異常運(yùn)行及故障處理等相關(guān)要求。

現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中對于儲能電池產(chǎn)生的危險性液體、氣體的回收處理設(shè)備及處理措施沒有專門規(guī)定,建議后續(xù)補(bǔ)充制訂對于破損電池及泄露物質(zhì)的應(yīng)對、處理辦法;研究關(guān)于儲能電池管理系統(tǒng)、儲能變流器、消防系統(tǒng)故障的檢測判斷方法。

1.5 儲能設(shè)備檢修方面
對于儲能設(shè)備的檢修安全,現(xiàn)在參照的是《電力安全工作規(guī)程發(fā)電廠和變電站電氣部分》(GB 26860-2011)和《電力建設(shè)安全工作規(guī)程》(DL 5009.2-2013),然而這些標(biāo)準(zhǔn)只能滿足儲能設(shè)備檢修過程的通用安全性要求,無法滿足儲能設(shè)備的專項(xiàng)要求。正在編制的國家標(biāo)準(zhǔn)《電化學(xué)儲能電站檢修規(guī)程》擬對電池儲能系統(tǒng)、儲能變流器等設(shè)備的檢修方法提出具體規(guī)定。

儲能設(shè)備是帶電物體,不同于其它電力設(shè)備,其檢修工作具有特殊性。在國家標(biāo)準(zhǔn)《電化學(xué)儲能電站檢修規(guī)程》的編制過程中,補(bǔ)充完善對于儲能設(shè)備安全檢修方面的要求,指導(dǎo)和規(guī)范儲能設(shè)備的安全檢修工作。

二、電力儲能標(biāo)準(zhǔn)化工作的整體現(xiàn)狀

國家能源局等多部委聯(lián)合編制并印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)儲能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作的實(shí)施方案》(國能綜通科技[2020]3號),該方案對儲能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作的方向提出了指引。中國電力企業(yè)聯(lián)合會依托全國電力儲能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會,組織國內(nèi)電力儲能領(lǐng)域相關(guān)單位,初步建立了我國電力儲能標(biāo)準(zhǔn)體系,見圖1所示。

圖1 我國電力儲能標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)圖

在此標(biāo)準(zhǔn)體系框架范圍內(nèi),目前已經(jīng)陸續(xù)編制、發(fā)布了多項(xiàng)涉及電力儲能的基礎(chǔ)性、關(guān)鍵性標(biāo)準(zhǔn),比如電力儲能的基本術(shù)語、電化學(xué)儲能電站的設(shè)計(jì)規(guī)范、接入電網(wǎng)的設(shè)計(jì)規(guī)范、電站運(yùn)行維護(hù)規(guī)程、電力儲能用鋰離子電池等,基本滿足了我國電力儲能發(fā)展前期的標(biāo)準(zhǔn)需求。在電力儲能安全標(biāo)準(zhǔn)化方面,目前正在編制國家標(biāo)準(zhǔn)《電化學(xué)儲能電站安全規(guī)程》,申報(bào)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電化學(xué)儲能電站應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則》。部分已經(jīng)發(fā)布的國家標(biāo)準(zhǔn)對儲能系統(tǒng)安全要求均有涉及,GB51048-2014《電化學(xué)儲能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》對儲能電站過電壓保護(hù)、絕緣配合及防雷接地、繼電保護(hù)及安全自動裝置、消防、勞動安全等方面提出了要求,GB/T 36276-2018《電力儲能用鋰離子電池》對鋰離子電池單體、模塊的過充電、過放電、短路、擠壓、跌落、低氣壓、加熱、熱失控等安全性能均提出了要求,GB/T34120-2017《電化學(xué)儲能系統(tǒng)儲能變流器技術(shù)規(guī)范》對儲能變流器過載能力、電能質(zhì)量、電網(wǎng)適應(yīng)能力、低電壓穿越、溫升等提出了具體要求,GB/T 36547-2018《電化學(xué)儲能系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》對電化學(xué)儲能系統(tǒng)接入電網(wǎng)的電能質(zhì)量、功率控制、電網(wǎng)適應(yīng)性、保護(hù)與安全自動裝置、通信與自動化、接地與安全標(biāo)識等方面提出技術(shù)要求。

三、下一步重點(diǎn)工作

標(biāo)準(zhǔn)體系的建立和完善是一項(xiàng)涉及技術(shù)研究水平、產(chǎn)業(yè)發(fā)展與應(yīng)用需求等多種復(fù)雜綜合因素在內(nèi)的系統(tǒng)性工作。面對新形勢下儲能標(biāo)準(zhǔn)化工作向縱深推進(jìn)的迫切需求,下一步將重點(diǎn)開展以下工作。

(1)在規(guī)劃設(shè)計(jì)方面,通過對《電化學(xué)儲能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 51048-2014)修改強(qiáng)化對電化學(xué)儲能電站的防火設(shè)計(jì)和儲能系統(tǒng)配套的消防措施相關(guān)要求。除了對已有標(biāo)準(zhǔn)的修訂外,還要加強(qiáng)電化學(xué)儲能電站安全規(guī)程、安全預(yù)警、消防系統(tǒng)、應(yīng)急處理等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研究制訂工作,從安全角度完善我國電力儲能標(biāo)準(zhǔn)體系。
(2)在設(shè)備及試驗(yàn)檢測方面,由于儲能設(shè)備形態(tài)日益豐富、技術(shù)水平持續(xù)提升,需要持續(xù)跟蹤儲能設(shè)備技術(shù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)以及在電力儲能領(lǐng)域中出現(xiàn)的新應(yīng)用場景、應(yīng)用形態(tài),開展安全風(fēng)險評估論證工作,適時啟動相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作;加大已制定標(biāo)準(zhǔn)的宣貫、應(yīng)用、推廣力度,強(qiáng)化儲能設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)檢測工作。
(3)在儲能電站施工及驗(yàn)收方面,研究提出多類型儲能電站驗(yàn)收過程中設(shè)備安全要求;持續(xù)跟蹤電化學(xué)儲能系統(tǒng)的消防滅火技術(shù)和消防系統(tǒng)研究和工程應(yīng)用進(jìn)展,提出電化學(xué)儲能電站的消防驗(yàn)收技術(shù)要求。
(4)在儲能電站運(yùn)行維護(hù)方面,研究制訂對于破損儲能電池及泄露物質(zhì)的應(yīng)對、處理辦法,以及關(guān)于儲能電池管理系統(tǒng)、儲能變流器、消防系統(tǒng)故障的檢測判斷方法。另外,研究液流電池漏液、腐蝕的檢測方法以及部件老化的檢測要求,制訂液流電池儲能系統(tǒng)在漏液、腐蝕、部件老化、短路保護(hù)功能等方面的檢測標(biāo)準(zhǔn)。
(5)在儲能設(shè)備檢修方面,在國家標(biāo)準(zhǔn)《電化學(xué)儲能電站檢修規(guī)程》的編制過程中,補(bǔ)充完善對于儲能設(shè)備安全檢修方面的要求,指導(dǎo)和規(guī)范儲能設(shè)備的安全檢修工作。

四、呼吁

目前我國儲能技術(shù)快速發(fā)展,一方面出現(xiàn)了儲能與新能源、虛擬同步機(jī)、火電調(diào)頻、分布式應(yīng)用、微電網(wǎng)等多種應(yīng)用形式,另一方面近年來國內(nèi)外儲能電站發(fā)生了多起火災(zāi)事故,儲能安全問題引起了社會的廣泛關(guān)注。

我國電力儲能標(biāo)準(zhǔn)化工作需要密切跟蹤這些新發(fā)展、新應(yīng)用以及熱點(diǎn)問題,結(jié)合行業(yè)發(fā)展實(shí)際,響應(yīng)國家儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)意見,加快針對反映儲能行業(yè)重大需求、突出問題的重要關(guān)鍵性標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)和編制,動態(tài)更新電力儲能標(biāo)準(zhǔn)體系,根據(jù)需求迫切程度調(diào)整優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)制定的時間表,適時啟動已有標(biāo)準(zhǔn)的修訂和新標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,根據(jù)儲能行業(yè)發(fā)展需求導(dǎo)入、實(shí)施行業(yè)認(rèn)可的相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn),加大標(biāo)準(zhǔn)英文版與國際標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作力度,配套完善國際標(biāo)準(zhǔn)的編譯工作,重視國家標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)的相互結(jié)合及等同轉(zhuǎn)化工作。

中國電力企業(yè)聯(lián)合會電動汽車與儲能分會將愿意與我國電力儲能行業(yè)相關(guān)單位攜手共進(jìn),深入貫徹國家能源戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)工作安排,進(jìn)一步提升電力儲能相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)工作力度,保障我國電力儲能安全,規(guī)范和引領(lǐng)我國電力儲能行業(yè)的健康有序發(fā)展。

原標(biāo)題:嚴(yán)把儲能安全標(biāo)準(zhǔn),保障儲能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展——儲能標(biāo)準(zhǔn)化工作介紹
 
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來源:儲能標(biāo)準(zhǔn)化信息
 
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