DB63∕T 2547-2026 锂离子电池储能电站设计规范

DB63I 1 1 2 3 4 4 46.2总布置 4 5 57.2继电保护及安全自动装置 67.3通信 67.4调度自动化 6 7 7 78.2锂离子储能单元 7 78.4储能变流器 88.5锂离子储能系统布置 9 9 9 9 99.4站用电源及照明 109.5过电压保护、绝缘配合及防雷接地 10 109.7计算机监控系统 109.8站用直流系统及交流不间断电源系统 119.9视频及环境监控系统 11 11 11 11 12 12 12 12 13 13 14 14 15 15 15 15 15 16本文件的某些内容可能涉及到专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的子明、钟宪成、王恺、马俊雄、丁桂平、李生1锂离子电池储能电站设计规范GB/T8196机械安全防护装置固定式和活动式防护装置设计与制GB/T14285继电保护和安全自动装置GB/T16895.1低压电气装置第1部分：基本原则、一般特性GB/T21697低压电力线路和电子设备系统的雷电过电压绝GB/T42001高压输变电工程外绝缘放电电压海拔校GB/T42726电化学储能电站监控系统技术规范2GB50019工业建筑供暖通风与空气调GB50058爆炸危险环境电力装置GB/T50064交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设GB/T50065交流电气装置的接地GB50229火力发电厂与变电站设GB50395视频安防监控系统工程GB50974消防给水及消火栓系统GBZ1工业企业设计卫生标准DL/T634.5104远动设备及系统第5-104部分DL/T890能量管理系统应用程序接口（EMS-DL/T2528电力储能基本术语DL/T5222导体和电器选择设计规程DL/T5352高压配电装置设计规范DL/T5457变电站建筑结构设计技术规程3.13.2储能变流器（PowerConversionSyste33.33.43.53.6子储能系统以及变配电系统、监控系统和辅助设备设3.73.83.93.103.11电力电子设备自主构建并维持内电势幅值和频率，以电压源特性运行的控制4.1锂离子储能电站建筑物应设置用于设备的火灾预防、火灾报警、灭火、安全疏散、防火分隔、灭44.2锂离子储能电站设计应结合锂离子储能技术发展水平、规划、环境条件、土地、消防救援和建筑条件等因素，并满足安全可靠、经济适用、生态环保、便于安装4.4锂离子储能电站额定充电有功功率、额定放电有功功率的设计应根据全站辅助供电损耗、设备效4.5锂离子储能电站额定充电能量、额定放电能量的设计应考虑全站辅助供电损耗、设备效率、线缆损耗、电池充放电深度、电池衰减特性、电池不一致性4.6锂离子储能电站电气主接线应根据锂离子储能电站的电压等级、规划容量、线路和变压器连接元4.7锂离子储能电站消防设计应遵循“预防为主、防消结合”的方针，从全局出发，统筹兼顾，做到5.2站址选择应因地制宜，节约用地，合5.3站址应有方便、经济的交通运输条件，与站外公路连接应短捷，且工程量小，站址宜靠近水源。5.5锂离子储能电站站址选择应避开下列地段和地区：b)有泥石流、滑坡、流沙等直接危害的地段；f)其他可能导致电站事故或者电站事故可能对周边安全产生影响的6.1.1锂离子储能电站站区规划应根据设备技术发展、电站运行、施工和扩建需要，结合生活需求、6.1.2锂离子储能电站应根据当地地质、地形等因素，将主要的生产建筑物布置在抗震、抗风沙设防6.1.3锂离子储能电站站区规划应满足56.2.1锂离子储能电站的站内总平面布置应包括储能设备区域、开关站或汇集站区域、道路系统、生6.2.2锂离子储能电站设备选型应满足b)满足高寒运行要求，温度-20℃~50℃范围内正常使用；c)综合应用需求、电池特性和建设条件、技术经济性等多方面因素确定；e)布置于锂离子电池室（舱）的电力设备应符合GB5006.2.3锂离子储能电站设备布置应满足以c)设备布置综合考虑线缆损耗、设备散热、运维操作空间、占地面积6.2.4锂离子储能电站站内外道路的平面布置、纵坡及设计标高应协调一致、相互衔接。进站道路宜采用公路型混凝土路面，道路宽≥4m。站内运输道路路面宽度宜大于4m。检修道路路面宽度宜大于36.2.5锂离子储能电站应按最终规模统筹规划，并预留建设6.2.6锂离子储能电站建筑物的布置应根据环境条件、站址地质条件、电源进线方向、对外交通以及有利于站内建筑施工、设备安装与检修和运行管理等条件，经技术经济7.1并网要求7.1.3锂离子储能电站接入电网的电压等级从锂离子储能电站额定功率、接入点电网网架结构、接入7.1.4锂离子储能电站中性点接地方式应与其所接入电网的接地7.1.5锂离子储能电站有功控制、一次调频控制、惯量响应、无功功率控制应满足应用需求，动态响7.1.7锂离子储能电站应具备频率、7.1.8锂离子储能电站的无功补偿装置配置应按照电力系统无功补偿7.1.9并网运行模式下，不参与系统无功调节时，锂离子储能电站并网点处超前或滞后功率因数应不7.1.10锂离子储能电站接地方式应与所接入电网的接地方式保持一致，不应抬高接入电网点原有的6b)构网型锂离子储能电站宜能在全电池荷电状态（SOC）范围内维持额定功率充电或者放电，功7.2.1锂离子储能电站继电保护与7.2.2锂离子储能电站继电保护、安全自动装置以及二次回路的配置、选型、设计、安装应分别符合7.2.3锂离子储能电站集电系统故障应能快速切除，集电系统母线应配置母线差动保护。并网线路应7.2.4锂离子储能电站并网点处的保护应与所接入电网的保护相7.2.5锂离子储能电站的变压器、PCS和储能单元应具备可靠的保护功能，当发生短路、缺相等故障7.2.6锂离子储能电站并网点处的保护配置应与所接入电网的保护协调配合，按调度机构要求整定并7.2.7锂离子储能电站保护的配置及整定应与电网侧保护相适应，与电网侧重合闸策略7.3.1锂离子储能电站通信运行管理应符合DL/T544规定。程控交换机、数据通信网、通信监测等）需具有7.3.4锂离子储能电站开展与电网通信系统有关的设备检修，应提前向电网通信调度机构办理检修申7.3.5并入电力通信光传输网、数据通信网的锂离子储能系统通信设备，应纳入电力通信网管系统统7.3.6PCS与计算机监控系统的通信协议应根据电力系统7.4调度自动化7.4.1锂离子储能电站配置的调度自动化设备应符合DL/T5003规定。7.4.2锂离子储能电站配置的调度自动化设备应取得具有国家资质的电力设备检测部门颁发的质量检b)可充电量、可放电量、上网电量、下网电量等；c)并网点开断设备状态、充放电状态、电池荷电状态（SOC）、故障信息、7d)锂离子储能电站的总容量、储能单元数量和型号等；7.4.4锂离子储能电站接收的信息包括但不局限有功功率设定值、无功功7.4.5锂离子储能电站应配备功率控制系统或协调控制系统，具备按照调度指令进行有功功率和无功7.4.6锂离子储能电站电力监控系统安全防护应满足“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”a)锂离子储能电站采用专线接入公用电网，电能计量点设在公共连接点；b)锂离子储能电站采用T接方式接入公用线路，电能计量点设在锂离7.5.2锂离子储能电站应设置电能计量装置，且设备配置和技术要求应符合DL/T448规定。7.5.3锂离子储能电站应具备双向有功和无功计量功能、事件记录、本地及远程通信的功能，其通信协议应符合DL/T645规定。8.1.1锂离子电池的技术要求应符合GB/T36276规定。8.1.2锂离子电池容量应与储能单元容量、能量8.1.3锂离子电池应具备安全防护设计，在充、放电过程中外部遇明火、撞击、雷电、短路、过充过8.1.5锂离子电池簇应由多个电池模块串联组成，电池簇电压应≤8.1.6电池模块正、负极接口应具备防呆和绝缘保护8.2锂离子储能单元8.2.3锂离子储能单元应配置直流过载切断设备、直流熔8.2.4锂离子电池配置冗余度应根据锂离子电池的衰减特性、充放电特性和经济性、应用场景进行配8.2.5锂离子储能单元直流侧电压应根据锂离子电池特性、耐压水平、绝缘性能确定，不宜高于1.58.2.6锂离子储能单元直流侧接地型式应符合GB/T16895.1规定。8.2.7锂离子储能单元布置应考虑设备之间距离、设备的出风方向，热量散出方向等因素。8绝缘电阻检测、对时及本地升级的功能，实现对锂离子电池运行状态的监测、控a)供电电源可采用交流或直流电源，其中交流电源额定电压为220/380V，直流电源额定电压为b)BMS与锂离子电池相连的带电部件和壳体之间的绝缘电阻值≥2MΩ;c)BMS应经受绝缘耐压性能试验，在试验过程中应无击穿或闪络等破坏性放电现象；±0.2%f.s.±2℃±10mVe)电池荷电状态（SOC）或电池能量状态（SOE）估算最大允许误差应为±5%；f)能在供电电源电压上限、下限时，持续运g)全面监测锂离子电池的运行状态，包括单体/模块和锂离子电池系统电压、电流、温度和锂离h)可靠保护锂离子电池组，宜具备过充电/过放电保护、短路保护、过流保护、温度保护、漏电k)可采用以太网通信接口,支持Modbus、DL/T634.5104、DL/T860(所有部分)通信协议，宜采8.4储能变流器8.4.1PCS应符合GB/T34120规定，具备保护功能，保护功能应包含短路保过/欠压保护、过电流保护、过温保护、交流进线相序错误保护、通讯故障保护、冷却系统故障保护和设备实际情况确定。直流接入电压可选择220V(±110V）、750V(±375V）、1500V(±750V）。/kV1响应时间≤10ms。9间功率突变≤20%PN，切换时间≤200ms。8.5锂离子储能系统布置8.5.1不同类型的锂离子储能单元宜分9.1.1电气主接线应根据锂离子储能电站的电压等级、规划容量、线路和变压器连接元件总数、储能9.1.2高压侧接线型式应根据电力系统及锂离子储能电站对主接线可靠性及运行方式的要求确定，可9.1.3锂离子储能电站高压侧母线电压根据接入电网的要求和锂离子储能电站的安装容量确定。9.2.1锂离子储能电站导体和电气设备和选择应符合DL/T5222规定。9.2.2锂离子储能电站变压器的选择应符合下列要求：a)应优先选用自冷式、低损耗电力变压器；b)储能单元就地变压器宜选用无励磁调压变压器，当无励磁调压变压器不能满足电力系统调压c)当多台PCS并联有谐波和环流抑9.2.3锂离子储能电站配电装置型式选择应根据环境条件确定，在高海拔环境条件下，宜采用气体绝缘封闭组合电器，在大气严重污秽地区，可9.3.1锂离子储能电站电气设备布置应符合DL/T5352规定，应结合接线方式、设备型式及锂离子储9.3.2锂离子储能电站主控制室宜按最终规模9.3.3主控制室位置选择应综合考虑便于巡视观察配电装置、节省控制电缆、降低噪声干扰及具备良9.3.4继电器室布置需满足设备安装、巡视及维护需求，预留备用屏位，屏柜布置宜与配电装置间隔9.3.5锂离子储能电站主控制室及继电器室的设计和布置应满足二次设备抗电磁干扰能力要求。9.4.1锂离子储能电站站用电源配置应根据电站的定位、重要性、可靠性要求等因素确定。9.4.3锂离子储能电站站用工作电源可从9.4.4锂离子储能电站站用电的设计应符合GB50054规定。站用电系统的电压宜采用220/380V。9.4.5锂离子储能电站站用电备用变压器的容量应与工作变压器容量相同。9.4.7锂离子电池室（舱）内照明应采用防爆型照明灯具，可采用防爆型插座，不应装设开关熔断器9.5过电压保护、绝缘配合及防雷接地9.5.1锂离子储能电站过电压保护和绝缘配合设9.5.2锂离子储能电站建筑物防雷设计应符合G9.6.1锂离子储能电站电缆选择与9.6.2锂离子储能电站电缆选择应满足以下要求：a)锂离子电池系统内部及其与PCS之间的连接电缆宜采用单芯电缆；b)控制电缆、信号线缆应采用屏蔽线缆；9.6.3锂离子储能电站电缆敷设应满足以下要求：b)电力电缆和控制电缆、光缆、屏蔽双绞线等线缆宜分开排列；c)锂离子电池系统的电缆进、出线宜由上端引出，宜采用电缆桥架敷设；9.6.5锂离子储能电站电缆构筑物中电缆引至电气柜盘或控制屏台的开孔部位，电缆贯穿隔墙、楼板9.7计算机监控系统9.7.1锂离子储能电站应配置计算机监控系统，控制方式宜按无人值班或少人值班设计；计算机监控9.7.3锂离子储能电站监控系统宜能够实现多个系统调频、无功调节、电能质量治理、新能源功率平滑9.7.4锂离子储能电站监控系统可由站控层、间隔层和网络设备等构成，采用分层、分布、开放式网9.7.5锂离子储能电站监控系统通信功能符合DL/T860规定，应用程序接口符合DL/T890规定。9.7.7监控系统与BMS的通信协议应符合DL/T1989规定。9.7.8监控系统与电网调度自动化系统的通信功能符合DL/T634.5104、DL/T860通信协议规定。9.7.9锂离子储能电站监控系统应设置时钟同步系统，同步脉冲输出接口及数字接口应满足系统配置9.8站用直流系统及交流不间断电源系统9.8.1锂离子储能电站应设置站用直流系统，宜与通信电源整合为一体化电源。站用直流系统设计应9.8.3锂离子储能电站交流不间断电源系统（UPS）电池满载供电时间≥2h。9.8.4锂离子储能电站交流不间断电源（UPS）宜采用站用直流系统供电。9.9视频及环境监控系统9.9.1锂离子储能电站宜配置视频及环境监控系统，包括入侵报警、视频安防和出入口控制、环境采一次设备、二次设备、站内环境等进行监视，其设计应符合GB50395规定。视频接受站内时钟同步系统对时，且应保证系统时间的一9.9.4锂离子储能电站宜配置温度、湿度、水浸等环境采集设备。9.9.5锂离子储能电站视频及环境监控系统宜与站内计算机监控系统、火灾自动报警系统通信，具备9.9.6安装在锂离子电池设备用房（建筑）内的摄像头应采用防爆型。10.1.3锂离子储能电站建筑物的围护结构热工性能应满足当地气候条件及节能标准，外墙及屋面应10.2结构筑结构荷载符合GB50009规定，建筑结构设计符合DL/T5457规定。10.2.5锂离子储能电站建筑物结构设计应按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载组11.3锂离子储能电站配电装置室夏季室内温度≤40℃,气系统应与可燃气体报警装置联动，当空气中可燃气体浓度达到爆炸下限5%时系统应能自动开启，当空气中可燃气体达到爆炸下限的20%时，通风系统应能11.9锂离子电池预制舱应配置热管理系11.10锂离子储能电站电气设备房间内不应布置带压的热水管、蒸气管道或空调水管。11.11锂离子储能电站通风空调系统中的风管、风口、阀门及保温材料等应采用不燃材料制作。12.2锂离子储能电站供水水源应根据当12.3锂离子储能电站室内排水管道不应布件、设置场所的面积和空间净高、使用人员特征、防13.1.5锂离子储能电站消防设施的工程设计图纸应通过建筑主管部门要求的具有相关资质的单位审13.2消防给水及自动灭火系统13.2.2锂离子储能电站消防水源应符合GB5097413.2.3锂离子储能电站消防给水设计流量应按需要同时作用的水灭火系统最大设计流量之和确定。消防用水量应按同一时间内的火灾起数和一起火灾灭火所需13.2.6锂离子储能电站自动灭