《全钒液流电池热管理系统技术规范》

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全钒液流电池热管理系统技术规范

1范围

本文件规定了全钒液流电池热管理系统的术语和定义、技术要求、试验方法、标志、包装、运输和贮存等。

本文件适用于全钒液流电池储能系统热管理系统。

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适用于本文件;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/T150.1-2024压力容器第1部分：通用要求

GB/T151—2026热交换器

GB/T191—2008包装储运图示标志

GB/T4208—2017外壳防护等级（IP代码）

GB/T13927—2022工业阀门压力试验

GB/T20592—2009钢制管法兰（PN系列）

GB/T29840全钒液流电池术语

GB/T32509—2025全钒液流电池通用技术条件

GB/T33339—2025全钒液流电池系统测试方法

GB/T34866—2017全钒液流电池安全要求

GB/T36558—2023电力系统电化学储能系统通用技术条件

GB/T41986—2022全钒液流电池设计导则

GB/T46443—2025储能热管理电化学储能用制冷(热泵)机组

GB/T50235—2010工业金属管道工程施工规范

GB/T51048—2025电化学储能电站设计标准

DL/T2865—2024液流电池储能电站检修规程

NB/T10092—2026全钒液流电池用橡胶类密封件技术条件

NB/T11779—2025液流电池电解液循环系统技术规范

NB/T42134—2026全钒液流电池管理系统技术条件

NB/T42144—2018全钒液流电池维护要求

NB/T42145—2018全钒液流电池安装技术规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

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3.1热管理系统thermalmanagementsystem

通过冷却、加热等方式，将电解液温度维持在规定温度区间内的系统，通常由热交换器、制冷机组、加热装置、控制单元等组成。

3.2热交换器heatexchanger

在电解液循环回路与冷却或加热介质回路之间，通过间壁使两种流体不直接接触地实现热量传递的设备。

4技术要求

4.1一般要求

4.1.1热管理系统应保证电解液温度维持在电池系统制造商规定的目标工作温度范围内。

4.1.2热管理系统设计寿命不应低于电池系统设计寿命。

4.1.3热交换器、制冷机组、加热装置等关键设备应具备隔离检修条件，维护周期应符合NB/T42144

—2018中5的要求；安装与就位应符合NB/T42145—2018的要求。

4.1.4热交换器耐压试验和泄漏试验应符合GB/T150.1-2024中5.6和5.7的要求。

4.1.5单一制冷机组管理多组回路电解液温度时，各回路可独立控制。

4.2材料

与电解液接触的部件宜采用聚偏氟乙烯（PVDF）、聚丙烯（PP）、聚四氟乙烯（PTFE）、钛及钛合金等耐腐蚀材料。密封件宜采用氟橡胶、全氟醚橡胶等耐酸、耐氧化材料，其性能应符合NB/T10092—2026的规定。

4.3性能系数

性能系数（COP）应符合GB/T46443—2025中5.4的要求。制造商规定的最高设计环境温度工况下COP不应低于2.5。

4.4制冷量（制热量）

额定工况下，热管理系统实际制冷量（制热量）不应低于明示值的95%。

4.5绝缘电阻

电解液回路与冷却（加热）介质回路之间的绝缘电阻，在5000V兆欧表测试下不应小于20MΩ。

4.6安全性能

4.6.1热管理系统应具备电解液高温、低温、制冷机组故障等异常状态的报警及保护功能。

4.6.2热交换器应设置排气、排液接口，接口规格应满足快速排空要求。

4.7控制与通讯

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热管理系统的控制与通讯应符合NB/T42134-2017要求。

4.8噪声

热管理系统噪声应按GB/T46443—2025中6.4.12的方法测试，应符合GB/T46443—2025中5.12的要求。

5试验方法

5.1环境条件

环境条件应符合下列要求:

a)温度:25℃±5℃;

b)相对湿度:5%~95%;

c)海拔:≤2000m。

5.2外观与结构检查

采用目视法和手动法检查，结果应符合以下要求：

a)系统外观完整，无变形、损伤、锈蚀；

b)金属部件表面处理层（钝化、喷涂或衬塑）应无针孔、无剥落、无起泡；

c)管路接头采用防松、防拔脱设计，手动检查无松动；

d)排气、排液接口位置及规格符合要求；

e)管路流向标识清晰、正确。

5.3换热性能测试

额定工况下，分别测得热交换器进出口电解液温度Tin、Tout，按公式（1）计算电解液侧实际换热量Q：

Q=c·ρ·q·Tin-Tout|1)

式中：

Q：电解液侧实际换热量，kW；

c：平均比热容，kJ/(kg·℃)；ρ：密度，kg/m³;

q：体积流量，m³/s。

换热性能应满足4.4的要求，即Q/Qdesign≥0.95·,其中Qdesign为制造商提供的明示值。

5.4绝缘电阻测试

采用绝缘电阻仪测量电解液回路与冷却/加热介质回路之间的绝缘电阻。

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6标志、包装、运输和贮存

6.1标志

6.1.1热管理系统应在显著位置设置产品铭牌，铭牌内容至少包括：

a)产品名称、型号；

b)额定制冷量、额定加热功率、额定工作压力；

c)制造商名称、出厂编号、制造日期；

d)执行标准编号。

6.1.2热管理系统关键设备（热交换器、制冷机组、加热装置等）应单独设置设备标牌，标牌内容应包括设备型号、额定参数、制造商及出厂编号。

6.1.3管路、阀门应设置流向标识，阀门应设置标牌标明功能及位号。

6.2包装

6.2.1热管理系统包装应符合GB/T191—2008的规定，包装应能防潮、防振、防腐蚀，并附产品合格证、使用说明书、装箱单。

6.2.2热交换器、制冷机组等设备的包装应符合各自产品标准的规定；管路接口、法兰、电气接口在包装运输期间应采用堵头或盖板封堵。

6.3运输

6.3.1运输过程中应避免剧烈振动、撞击和雨雪直接侵袭，不应倒置。

6.3.2大型设备运输应符合公路、铁路运输的相关规定；超限运输应制定专项方案。

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