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文档简介

《储能电站用长寿命冷却液》团体标准编制说明1、工作简况1.1任务来源根据中国表面工程协会下发的《中国表面工程协会团体标准项目建议书-储能电站用长寿命冷却液技术规范》,《储能电站用长寿命冷却液》团体标准被列为2025年4月中国表面工程协会团体标准制定计划项目。1.2起草单位、参编单位本标准由合肥华清高科表面技术股份有限公司公司和中国石化销售股份有限公司华北分公司牵头起草,参加标准起草的单位有:合肥华清高科表面技术有限公司、中国石化销售股份有限公司华北分公司、阳光电源股份有限公司、中国石油天然气股份有限公司润滑油公司、北京海博思创科技股份有限公司、厦门海辰储能科技有限公司、比亚迪股份有限公司、广州鹏辉新能源科技股份有限公司、深圳市欣旺达能源科技有限公司。本标准为首次发布。1.3主要起草人本标准主要起草人:。1.4主要工作过程2023年至2024年,由于合肥华清高科表面股份有限公司在储能领域冷却液的经验积累、冷却液长寿命相关技术在行业内被认可,以及储能企业存在降本增效的切实要求,由合肥华清高科表面技术股份有限公司与阳光电源股份有限公司开展联合课题,研发验证超长使用寿命的储能电池冷却液。2025年3月,合肥华清高科表面技术股份有限公司和阳光电源股份有限公司完成初步验证,确认了产品路线可行性。由合肥华清高科表面技术股份有限公司和中国石化销售股份有限公司华北分公司牵头,成立了长寿命冷却液标准工作小组,确立了标准的制定方向为适用于采用液冷板进行温控的储能电站冷却系统。2025年4月,中国表面工程协会批准立项《长寿命冷却液》团体标准的编制工作,工作组开始收集国内外冷却液的相关的法律法规、标准资料,主要如下:GB29743.1-2022机动车冷却液第1部分:燃油汽车发动机冷却液GB29743.2-20XX机动车冷却液第2部分:电动汽车冷却液NB/SH/T6047电动汽车冷却液SH/T0085发动机冷却液腐蚀测定法(玻璃器皿法)SH/T0091发动机冷却液和防锈剂储备碱度测定法ASTMD3306StandardSpecificationforGlycolBaseEngineCoolantforAutomobileandLight-DutyService标准工作组通过大量的文献检索、调研,以及团体内各单位的技术积累,确认了长寿命冷却液的测试方案及主要验证指标。根据编制的标准与国家标准体系协调一致的原则,并体现科学实用,便于实施的特点,讨论确定了标准的基本结构和编制原则。在确认基础测试项目及方式后,编订初步草案,并同步开展冷却液使用寿命调研、技术资料收集以及验证工作。最终形成征求意见稿,并由合肥华清表面技术股份有限公司和中国石化销售股份有限公司华北分公司牵头召开并主持会议,就《储能电池用长寿命冷却液(征求意见稿)》进行审核和研讨,并针对相应修改意见进行合理修改。2、制定标准的必要性和意义在“双碳”目标驱动下,全球储能市场正经历指数级增长。过去几年,储能领域的快速发展,日益增长的能量密度使得传统的风冷逐渐无法满足储能系统对散热的要求,液冷温控系统开始快速占领市场。国际能源署(IEA)预测,2030年全球储能装机量将突破1,000GW,液冷储能电站的占比将超过70%。随着储能行业技术的革新,硬件设备的迭代,储能电站的使用寿命也越来越久,相对应的是维护成本的上升。冷却液作为电池热管理系统的核心介质,其导热效率、化学稳定性、兼容性等性能直接或间接地决定电池寿命、安全性及系统成本,所以性能优异、使用寿命较长的冷却液能够极大程度地降低储能电站的维护成本。然而,当前长寿命储能电池冷却液领域缺乏针对性标准,导致产品良莠不齐,制约了储能技术的商业化进程。目前,市面上部分“长寿命”冷却液有着极端工况适应性不足、全生命周期性能衰减、环保与安全隐患等问题。储能电池冷却液需在宽温域、高湿、振动等复杂环境下运行。部分冷却液由于配方不够稳定,容易在使用过程中出现添加剂反应析出、生成絮状物或颗粒物、消泡性能下降等问题,导致系统出现泵体卡住、密封圈划破渗漏、冷却液散热性能下降等意外故障。储能电站工作一定时间后,冷却液因杂质积累、添加剂消耗失效、乙二醇酸化等会导致pH值下降,加剧温控系统腐蚀风险,缩短系统寿命。同时部分冷却液含卤素、重金属等有害物质,不仅限制储能产品的进出口,意外泄漏还会污染土壤和地下水。而另一部分口碑优异的冷却液品牌,如BASF、Shell、科莱恩、长城等,通常建议的使用寿命为5年左右,对应储能电站20年左右的使用寿命,除去初次填液,后续还需要2-3次冷却液的更换,造成维护费用极其昂贵;若冷却液使用寿命提升至10年以上,后续仅需要1次换液,能够极大程度降低储能电站维护的人力、物力成本。部分储能行业的领军企业甚至以“覆盖储能电站全使用周期的长寿命冷却液”为课题,开展研究以达到降本增效的目的,就某企业而言就此1项成本即可降低维护直接费用5000万元/年。经调研,目前行业内主要参考标准NB/SH/T6047《电动汽车冷却液》测定冷却液性能,该标准的玻璃器皿腐蚀试验使用了紫铜、黄铜、钢,以及多种不同的铝系金属,较为全面地体现了储能电站冷却系统对各类金属的兼容性需求。而冷却液的使用寿命与其储备碱度相关,即冷却液自身对抗乙二醇酸化的能力。所以该标准无法体现储能系统对冷却液较长使用寿命的需求。鉴于以上情况,在中国表面工程协会的体系下,建议建立一个具有行业指导意义的长寿命储能电池冷却液技术规范,规范储能电池用长寿命冷却液在储能领域的应用,促进储能行业冷却液的健康发展。3、主要起草过程《储能电站用长寿命冷却液》团体标准所属产品主要涉及长寿命的冷板式储能电池冷却液及与冷却介质接触的储能电站冷却系统。本标准规定了外观、颜色、气味、密度、冰点、沸点、pH值、灰分、氯含量、对汽车有机涂料的影响、模拟使用试验、泡沫倾向、稳定性等指标,涉及到防冻、防沸、防腐蚀、传热等性能。具体如表3-1、3-2、3-3、3-4的规定。表3-1储能电站用长寿命冷却液理化性能要求及试验方法项目要求试验方法-25号-30号-35号-40号-45号-50号外观无沉淀及悬浮物、清亮透明液体目测颜色有醒目颜色目测气味无刺激性异味鼻嗅密度(20℃)/(g/cm³)≥1.050≥1.055≥1.060≥1.065≥1.070≥1.076SH/T0068冰点/℃≤-25.0≤-30.0≤-35.0≤-40.0≤-45.0≤-50.0SH/T0090沸点/℃≥106.5≥107.0≥107.5≥108.0≥108.5≥109.0SH/T0089灰分(质量分数)/%≤2.5SH/T0067pH值8.0~9.0SH/T0069氯含量/(mg/kg)≤20SH/T0621对汽车有机涂料的影响无影响SH/T0084表3-2储能电站用长寿命冷却液10年寿命要求及试验方法项目要求试验方法-25号-30号-35号-40号-45号-50号储备碱度/mLpH值至7.0≥0.50≥0.55≥0.66≥0.80≥0.82≥0.85SH/T0091PH值至5.5报告值表3-3储能电站用长寿命冷却液20年寿命要求及试验方法项目要求试验方法-25号-30号-35号-40号-45号-50号储备碱度/mLpH值至7.0≥1.0≥1.1≥1.3≥1.6≥1.65≥1.7SH/T0091PH值至5.5报告值表3-4储能电站用长寿命冷却液使用性能要求及试验方法项目要求试验方法玻璃器皿腐蚀a(88℃±2℃,672h±2h)质量变化/(mg/试片)紫铜±10SH/T0085黄铜±10不锈钢304±10铸铁±10焊锡±30ZL101A铸铝±303003铝±304043铝±306063铝±30模拟使用腐蚀a(88℃±2℃,3192h±2h)质量变化/(mg/试片)紫铜±15SH/T0088黄铜±15不锈钢304±15铸铁±15焊锡±40ZL101A铸铝±403003铝±404043铝±406063铝±40橡胶适应性(80℃±2℃,168h±2h)三元乙丙橡胶硬度变化(IRHD)±5GB29743.2附录D体积变化率/%±5断裂拉伸强度变化率/%±15拉断伸长率变化率/%±30硅橡胶硬度变化(IRHD)±5体积变化率/%±5断裂拉伸强度变化率/%±15拉断伸长率变化率/%±30泡沫倾向泡沫体积/mL≤100SH/T0066泡沫消失时间/s≤5.0稳定性高温稳定性(135℃±1℃,168h±2h)质量变化/(mg/cm2)±1.0SH/T0620试验后溶液沉淀量/ml≤0.05GB29743.1附录D储存稳定性(60℃±2℃,336h±2h)外观颜色无明显变化,无沉淀及悬浮物耐硬水稳定性(90℃±2℃,336h±2h)沉淀物体积/ml≤0.5a装配顺序为:黄铜支架、绝缘垫圈、紫铜、铜垫圈、焊锡、铜垫圈、黄铜、绝缘垫圈、304不锈钢、钢垫圈、ZL101A、钢垫圈、铝3003、钢垫圈、铝4043、钢垫圈、铝6063、绝缘垫圈、黄铜支架。金属试片及非金属试片型号及规格执行GB29743.1和GB29743.2的要求。我国储能行业以绝对的技术和市场优势率先抢占了国内外市场,但目前尚无相对应的冷却液标准对冷却液市场进行约束,对储能行业的持续健康发展存在隐患;储能电池用长寿命冷却液的应用对于储能行业的发展大有助力,能够有效降低储能企业更换、维护、危废处理成本。本标准的颁布后,有望实现储能领域冷却液的市场规范、推动储能行业冷却液的高质量发展、降低安全风险、提升企业与用户的满意度。4、制定(修订)标准的原则和依据,与现行法律、法规、标准的关系本标准的制定根据GB29743.1-2022《机动车冷却液第1部分:燃油汽车发动机冷却液》,参考储能企业的意见,在兼容性方面进行相应的改进,如:针对玻璃器皿金属材料,将20#碳素钢更改为304不锈钢、将铸铝107更改为铝合金3003;针对储能系统材料,补充橡胶适应性要求;针对冷却液长寿命特性,确定了冷却液的技术类型,并设置了不同的储备碱度,并在金属防腐蚀性能方面对应增加实验时长。同时,本标准就乙二醇基OAT技术的储能电池冷却液的使用寿命,确定储备碱度是冷却液的关键性指标,并以储备碱度的型式作量化处理:将储备碱度除滴定至pH值为5.5的滴定终点外,额外设置滴定至pH值为7.0的滴定终点,重点指出pH值≤7.0是冷却液的换液指标。本标准与我国现行法律、法规和强制性国家标准均无冲突,本标准的制定符合国家现行法律和标准的要求。引用的标准有GB29743.1、GB29743.2、SH/T0085、NB/SH/T0164等均在标准“规范性引用文件”部分进行标明。总体内容全面,章节内容清晰、重点突出,具有可操作性和适用性。5、主要条款的说明5.1标准适用范围本标准所属产品涉及到储能电站用长寿命冷却液,适用于液冷板式需要液冷冷却的储能电站冷却系统。试验方法采用国家标准、石油及石油化工产品试验方法进行测定。此外,目前市售的储能电池冷却液产品均为乙二醇基,且OAT型冷却液更易保障免维护的长寿命,不含硅酸盐、钼酸盐、磷酸盐、亚硝酸盐、硝酸盐及胺等成分。因此本标准主要是针对乙二醇基OAT型储能电池冷却液开展标准的制定工作。本标准规定了乙二醇基OAT型长寿命冷却液(后续称“长寿命冷却液”)的术语和定义、产品分类、质量指标、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本标准所属产品适用于采用液冷板温控的锂离子电池储能的乙二醇基冷却液。5.2产品分类综合储能设备厂家用冷却液特点的实际需求,确定产品牌号共分为6个牌号:-25号、-30号、-35号、-40号、-45号和-50号,基本可以满足国内外储能设备应用地的温度要求,只需要选择比实际使用最低气温低(5-10)℃的产品即可满足要求。5.3外观外观是考察产品生产的指标,本标准规定的外观指标值为无沉淀及悬浮物、清亮透明液体,试验方法采用目测。若产品存在沉淀或者悬浮物说明有杂质或者添加剂未完全溶解,直接影响产品的导热性能,同时关系到产品的温控能力。若产品无沉淀及悬浮物说明添加剂完全溶解,无杂质。所搜集的3个长寿命冷却液的外观均为无沉淀及悬浮物、清亮透明液体。采用目测对3个长寿命冷却液外观进行测试,结果如表5.3-1所示。表5.3-13个样品冷却液外观测试结果项目实测数据样品1样品2样品3外观无沉淀及悬浮物、清亮透明液体无沉淀及悬浮物、清亮透明液体无沉淀及悬浮物、清亮透明液体5.4颜色颜色是考察产品可区分性和指示能力的指标,本标准规定的颜色为有醒目颜色。试验方法采用目测。颜色在冷却液中主要起的标示作用,防止误加或者误食,此外若发生冷却液渗漏还能够起到检漏作用。采用目测获得试验结果为3个储能电池冷却液颜色均为有醒目颜色,如表5.2-1所示。表5.4-13个样品冷却液颜色测试结果项目实测数据样品1样品2样品3颜色有醒目颜色有醒目颜色有醒目颜色5.5气味气味是考察产品原料优劣的指标,本标准规定的气味为无刺激性异味。试验方法采用鼻嗅。气味在冷却液中可以避免冷却液原料乙二醇中杂质过多,或防止杂醇等含有异味的物质。采用鼻嗅获得试验结果为3个储能电池冷却液气味均为无刺激性异味,如表5.3-1所示。表5.5-13个样品冷却液气味测试结果项目实测数据样品1样品2样品3气味无刺激性异味无刺激性异味无刺激性异味5.6密度密度是考察产品原材料的质量和加入量的指标之一,能指导产品的生产和包装过程,本标准规定:-25号、-30号、-35号、-40号、-45号、-50号长寿命冷却液20.0℃的密度值分别为不小于1.050g/cm3、不小于1.055g/cm3、不小于1.060g/cm3、不小于1.065g/cm3、不小于1.070g/cm3、不小于1.076g/cm3。试验方法采用SH/T0068。此项范围定值参考GB29743.1-2022,实测收集的3个样品均符合密度项要求。5.7冰点冰点是考察产品中防冻剂的质量和加入量的指标之一。冰点直接关系到冷却液产品的防冻能力,冰点越低,防冻能力越强。冷却液保持优异的防冻能力使之在寒冷条件下保持自由流动,防止冻结后造成液体膨胀而导致冷却系统涨裂。根据不同地区的最低冰点,一般冷却液产品要比当地最低气温低5℃-10℃即可满足防冻要求。本标准规定-25号、-30号、-35号、-40号、-45号、-50号长寿命冷却液的冰点值分别为不高于-25.0℃、-30.0℃、-35.0℃、-40.0℃、-45.0℃、-50.0℃。试验方法采用SH/T0090。此项范围定值参考标准GB29743.1-2022,实测收集的3个样品均符合冰点项要求。5.8沸点沸点是考察产品防冻剂的质量和加入量的指标之一,防冻剂加入量越大,沸点越高。当防冻剂与水的比例确定后其沸点基本也确定。本标准规定-25号、-30号、-35号、-40号、-45号、-50号长寿命冷却液的的沸点值分别为不低于106.5℃、107.0℃、107.5℃、108.0℃、108.5℃、109.0℃。试验方法采用SH/T0089。此项范围定值参考GB29743.1-2022,实测收集的3个样品均符合沸点项要求。5.9灰分灰分是考察产品添加剂加入总量的指标,其数据用于考察产品生产工艺的稳定性。灰分指标可以鉴别冷却液采用添加剂的类型,但并不能反映添加剂的实际含量。一般来说在相当的含量/浓度水平下,无机盐类添加剂的冷却液,其灰分相对较高,而有机酸类添加剂的灰分相对较小。对于储能系统,考虑防止添加剂变质带来的堵塞冷板管路,以及避免因添加剂消耗而频繁更换(储能电站冷却系统更换液体复杂且困难,维护成本高),宜采用具有长效保护效果的有机类添加剂。本标准规定-25号、-30号、-35号、-40号、-45号、-50号长寿命冷却液的的灰分值如表5.7-1所示,试验方法采用SH/T0067。此项中冷却液灰分范围参考标准GB29743.1-2022。表5.9-1长寿命冷却液灰分质量指标项目质量指标试验方法-25号-30号-35号-40号-45号-50号灰分(质量分数)/%≤2.5SH/T00675.10pH值pH值是表征冷却液溶液酸碱性的指标。从金属材料缓蚀机理表现看,碱性溶液利于形成稳定的保护膜,从而提高冷却液缓蚀性能。冷却液pH值在合适的范围内,才能具有良好的缓蚀性能,pH值过大或过小都将影响冷却液的使用效果和寿命。本标准规定-25号、-30号、-35号、-40号、-45号、-50号长寿命冷却液的的pH值如表5.8-1所示,试验方法采用SH/T0069。表5.10-1长寿命冷却液pH值质量指标项目质量指标试验方法-25号-30号-35号-40号-45号-50号pH值8.0~9.0SH/T00695.11氯含量氯含量是考察产品原料纯净度的指标,产品中过量的氯会导致金属腐蚀的发生,影响产品的缓蚀效果。氯含量易引起金属铝的点蚀,严重地造成铝穿孔造成冷却液渗漏。本标准规定的长寿命冷却液氯含量范围为不大于20mg/kg。试验方法采用SH/T0621。5.12储备碱度储备碱度是考察产品缓蚀剂的质量和加入量的指标,是体现产品维持缓蚀性能能力的重要指标。储备碱度可以表明冷却液中碱性缓蚀剂的用量,但不能表明添加剂的缓蚀能力。同一技术配方的冷却液,其储备碱度数据是稳定的,因此该指标最大用处在于不同批次产品间的对比检测,以表明生产产品的连贯性。为量化冷却液寿命指标,合肥华清高科表面技术股份有限公司基于OAT型冷却液技术特性及长期实验数据,建立了冷却液产品寿命模型。该模型通过理论分析、加速老化实验和实际工况验证三个层面,将冷却液使用寿命与储备碱度形成量化关系:冷却液在长期运行过程中,基础液乙二醇会氧化生成酸性物质(如乙醇酸、甲酸),导致体系pH值下降。图5.12-1乙二醇氧化产物当pH值降至7.0以下时,冷却液缓蚀能力丧失,腐蚀风险加剧,故将pH=7.0定义为冷却液更换临界点。储备碱度作为中和酸性物质能力的指标,其值的大小直接决定了冷却液抵抗酸化过程的时间长短,即使用寿命。采用全有机羧酸(OAT)技术的冷却液,其缓蚀剂在使用过程中消耗率极低,使得储备碱度的消耗主要用于中和乙二醇氧化产生的酸性物质。图5.12-2不同种类缓蚀剂在使用过程中的消耗速率这一特性确保了储备碱度与使用寿命之间存在明确的量化关系。通过模拟使用腐蚀试验(88°C±2°C,3192小时)对OAT冷却液进行验证,监测pH值及储备碱度变化趋势。图5.12-3试验过程中PH值的变化图5.12-4试验过程中储备碱度的变化试验结果表明,OAT冷却液在长期运行中性能稳定,pH值下降缓慢,储备碱度衰减平缓,验证了寿命模型的可靠性。基于上述理论与实验分析,确定了不同使用寿命对应的储备碱度指标范围。合肥华清高科表面技术股份有限公司依据此模型,确认了长寿命冷却液储备碱度的技术要求,如表5.12-1、5.12-2所示,试验方法采用SH/T0091。表5.12-110年长寿命冷却液储备碱度值质量指标项目要求试验方法-25号-30号-35号-40号-45号-50号储备碱度/mLpH值至7.0≥0.50≥0.55≥0.66≥0.80≥0.82≥0.85SH/T0091PH值至5.5报告值表5.12-220年长寿命冷却液储备碱度值质量指标项目要求试验方法-25号-30号-35号-40号-45号-50号储备碱度/mLpH值至7.0≥1.0≥1.1≥1.3≥1.6≥1.65≥1.7SH/T0091PH值至5.5报告值5.13对汽车有机涂料的影响该指标是考察冷却液对有机涂料等部件的影响,冷却液在加注过程中可能会飞溅到设备表面而导致外观损伤,是体现产品与有机涂料兼容性的重要指标,是冷却液标准基本指标之一。长寿命冷却液对汽车有机涂料的影响指标设置为无影响,试验方法采用SH/T0084。5.14玻璃器皿腐蚀玻璃器皿腐蚀是考察产品对储能电站冷却系统金属部件的腐蚀情况,它的数值将反映产品配方体系的配伍性能。此项中冷却液玻璃器皿腐蚀试验指标范围参考标准GB29743.1-2022和GB29743.2-2025,并采用国标规定的标准金属试片。金属试片装配顺序为黄铜支架、绝缘垫圈、紫铜、铜垫圈、焊锡、铜垫圈、黄铜、绝缘垫圈、304不锈钢、钢垫圈、ZL101A、钢垫圈、铝3003、钢垫圈、铝4043、钢垫圈、铝6063、绝缘垫圈、黄铜支架。为验证产品长寿命使用效果,将原本336h的试验时长修改为672h,更长的试验时间以确保冷却液对系统的金属材料的长期保护作用。标准规定长寿命冷却液玻璃器皿腐蚀试验要求如表5.12-1所示,测试方法为SH/T0085。表5.14-1长寿命冷却液玻璃器皿腐蚀试验要求项目要求试验方法玻璃器皿腐蚀a(88℃±2℃,672h±2h)质量变化/(mg/试片)紫铜±10SH/T0085黄铜±10不锈钢304±10铸铁±10焊锡±30ZL101A铸铝±303003铝±304043铝±306063铝±305.15橡胶适应性储能设备液冷系统由大量循环管路构成,具有更多的非金属材料连接部位。冷却系统常见的非金属材料有橡胶类。橡胶类材料有作为液冷管路或密封材料的有三元乙丙胶管、硅橡胶等。材料适应性主要考察冷却液与上述材料接触后的性能变化。参考GB29743.2对非金属材料的考察要求,对橡胶材料的考察指标有硬度变化(IRHD)、体积变化率、断裂拉伸强度变化率、拉断伸长率变化率。试验方法为GB29743.2附录D。标准规定内容如表5.13-1所示。表5.15-1长寿命冷却液橡胶适应性试验要求项目要求试验方法橡胶适应性(80℃±2℃,168h±2h)三元乙丙橡胶硬度变化(IRHD)±5GB29743.2附录D体积变化率/%±5断裂拉伸强度变化率/%±15拉断伸长率变化率/%±30硅橡胶硬度变化(IRHD)±5体积变化率/%±5断裂拉伸强度变化率/%±15拉断伸长率变化率/%±305.16模拟使用腐蚀试验该项目旨在评价冷却液在模拟储能系统实际运行工况下的长期腐蚀防护能力。相较于静态的玻璃器皿腐蚀试验,动态模拟试验更贴近储能电站在宽温域、长周期、连续运行下的真实情况,能更为全面和真实地反映冷却液对系统内各种金属材料的长期保护效果。对于旨在满足10年乃至20年使用寿命的长寿命冷却液配方开发而言,通过严苛的长时间动态工况模拟测试是验证其缓蚀体系耐久性的关键环节,其超长的试验周期与复杂的试验条件是对冷却液长效缓蚀技术的严格考验。方法采用SH/T0088。就试验时间作延长,延长到3192h,以验证金属材料长期接触冷却液时的影响程度。标准规定内容如表5.14-1所示。表5.16-1长寿命冷却液模拟使用腐蚀试验要求项目要求试验方法模拟使用腐蚀a(88℃±2℃,3192h±2h)质量变化/(mg/试片)紫铜±15SH/T0088黄铜±15不锈钢304±15铸铁±15焊锡±40ZL101A铸铝±403003铝±404043铝±406063铝±405.17泡沫倾向泡沫倾向是考察产品成分加入量及空气释放性的指标,该数值也考察生产工艺的稳定性。泡沫体积及泡沫消失时间直接关系到长寿命冷却液的热传递性能,也能一定程度避免系统产生气穴腐蚀。本标准规定长寿命冷却液泡沫倾向要求见表5.15-1。表5.17-1长寿命冷却液泡沫倾向试验要求项目要求试验方法泡沫倾向泡沫体积/mL≤100SH/T0066泡沫消失时间/s≤5.05.18稳定性稳定性是影响储能电站用长寿命冷却液长期可靠运行的关键性能。在储能系统全生命周期运行过程中,冷却液若出现结晶性沉淀、添加剂析出或分解变质,将直接堵塞液冷板与管路中的微小流道,导致电池模组与簇间温度分布不均,进而影响系统散热效率、电池一致性、循环寿命及运行安全。虽然全有机羧酸盐(OAT)型冷却液因不含硅酸盐、磷酸盐等易析出无机盐而具备较好的基础稳定性,但仍需系统评价其在高温、长期储存以及可能与硬水接触等实际工况下的表现。为此,本标准参照GB29743.2等相关规范,结合储能电站冷却液的应用特点,设置了高温稳定性(135℃±1℃,168h±2h)、储存稳定性(60℃±2℃,336h±2h)及耐硬水稳定性(90℃±2℃,336h±2h)三项试验,旨在系统验证冷却液在长期高温传热、仓储与运行期间遇硬水等复杂条件下的理化稳定性与材料相容性,确保其在整个服役期内不产生有害沉淀、不显著腐蚀铝材,从而保障储能系统热管理的长期可靠与安全。具体如表5.16-1所示。表5.18-1长寿命冷却液铸稳定性试验要求项目要求试验方法稳定性高温稳定性(135℃±1℃,168h±2h)质量变化/(mg/cm2)±1.0SH/T0620试验后溶液沉淀量/ml≤0.05GB29743.1附录D储存稳定性(60℃±2℃,336h±2h)外观颜色无明显变化,无沉淀及悬浮物耐硬水稳定性(90℃±2℃,336h±2h)沉淀物体积/ml≤0.55.19检验批次制定依据说明出厂批次检验项目包括外观、颜色、气味、冰点、沸点、pH值、密度、储备碱度、泡沫倾向。外观、颜色、气味、pH值、泡沫倾向和储备碱度也是反映冷却液产品质量的主要指标,尤其是储备碱度直接反映了长寿命冷却液的使用寿命。沸点和冰点是直接反映产品是否满足生产牌号要求的主要依据。密度是生产包装时的重要依据,因此需要对每个产品出厂的批次进行检验。主原材料和添加剂无变化时,每年至少进行两次出厂周期检验。出厂周期检验项目应包括:灰分、氯含量、对汽车有机涂料的影响、玻璃器皿腐蚀、稳定性;在生产工艺和原材料没有发生变化时,其质量波动相对较小,再加上测试操作相对复杂,为了生产的便利性,故采用周期检验。此外型式检验项目为技术指标所规定的所有项目。在下列情况下进行型式检验:新产品投产或产品定型鉴定时;原材料、工艺等发生较大变化,可能影响产品质量时;出厂检验或周期检验结果与上次型式检验结果有较大差异时;产品转厂生产时;通常一年进行一次型式检验,当生产工艺无变化时可延长两年。6、有关试验验证结果本次试验验证所选用考察的长寿命冷却液共有3个样品,均为国内产品,1#为国内知名品牌,2#为国内某10年使用寿命产品,3#为国内某20年使用寿命产品,产品型号均为-40号。调查国内主要的长寿命冷却液生产和使用情况,主要包括头部储能企业及储能电站冷却液生产厂家等,进行取样和检测分析,长寿命冷却液样品验证数据列于表6-1。表6-1长寿命冷却液样品分析数据项目质量指标样品1样品2样品3试验方法外观无沉淀及悬浮物、清亮透明液体无沉淀及悬浮物、清亮透明液体无沉淀及悬浮物、清亮透明液体无沉淀及悬浮物、清亮透明液体目测颜色有醒目颜色红色红色红色目测气味无刺激性异味无刺激性异味无刺激性异味无刺激性异味鼻嗅密度(20.0℃)/(g/cm3)≥1.0651.0751.0781.080SH/T0068冰点/℃≤-40.0-41.2-41.4-41.7SH/T0090沸点

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