电化学储能电站设计规范

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电化学储能电站设计规范

GB51048-2014

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周路路铂金专家

2026-01-13 11:57:08

电化学储能电站设计规范 [附条文说明] GB51048-2014 建标库
http://www.jianbiaoku.com/webarbs/book/74324/1690189.shtml
把这个网站收藏好了，一般人我不告诉

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筑业小筑老师铂金专家

2026-01-13 11:42:49

电化学储能电站（如锂离子电池、液流电池、钠硫电池等）的设计需遵循相关国家标准、行业规范及安全要求，以确保电站的安全性、可靠性和经济性。以下是中国相关设计规范的核心内容及关键设计要点：
---
### **一、主要设计规范依据**
1. **国家标准**：
- **GB 51048-2014**《电化学储能电站设计规范》（核心规范）
- **GB/T 36548-2018**《电化学储能系统接入电网测试规范》
- **GB 51049-2014**《电化学储能电站施工及验收规范》
- **GB/T 34120-2017**《电化学储能系统储能变流器技术规范》
2. **安全与消防标准**：
- **GB 50116**《火灾自动报警系统设计规范》
- **GB 50016**《建筑设计防火规范》
- **GB 51348-2019**《民用建筑电气设计标准》
3. **环保要求**：
- **HJ 2025-2012**《危险废物收集、贮存、运输技术规范》（针对电池废弃物）
---
### **二、核心设计要点**
#### **1. 选址与布局**
- **选址原则**：
- 避开地质灾害、洪水、易燃易爆区域。
- 靠近负荷中心或电源点，减少输电损耗。
- 环境温度适宜（通常要求-20℃~40℃），通风良好。
- **布局要求**：
- 电池舱/柜间设置防火分区，间距≥3m。
- 预留设备检修通道（≥1.2m）和消防通道（≥4m）。
#### **2. 系统配置设计**
- **电池选型**：
- 根据应用场景（调峰、调频、备用电源）选择电池类型（如锂离子、液流、铅炭等）。
- 循环寿命≥5000次（锂离子电池），效率≥85%。
- **储能系统容量**：
- 根据能量需求（kWh）和功率需求（kW）确定。
- 配置冗余（通常10%~20%容量冗余）和簇间均流设计。
- **PCS（变流器）与BMS（电池管理系统）**：
- PCE转换效率≥95%，支持并网/离网切换。
- BMS具备单体电压、温度、SOC/SOH监测及均衡功能。
#### **3. 安全与防护设计**
- **电气安全**：
- 高压系统绝缘电阻≥10MΩ，设置直流电弧故障保护。
- 设备接地电阻≤4Ω，防雷设计符合GB 50057。
- **热管理**：
- 锂离子电池舱需配置强制风冷/液冷系统，温差≤5℃。
- 设置温度传感器（每模组至少1个）和烟雾探测器。
- **防爆与泄压**：
- 电池舱安装泄压阀或防爆墙，泄压面积≥0.05㎡/m³（具体参考防火分区要求）。
#### **4. 消防系统**
- **灭火装置**：
- 锂离子电池舱采用全氟己酮、细水雾或七氟丙烷气体灭火系统。
- 联动火灾报警系统，30秒内启动灭火。
- **报警系统**：
- 设置可燃气体探测（如氢气）、烟雾探测和温度报警。
- 报警信号上传至本地监控与电网调度中心。
#### **5. 监控与通信**
- **监控系统**：
- 实时监测电池电压、温度、SOC、绝缘电阻等参数。
- 具备故障预警（如过温、过充/放电、绝缘失效）和远程急停功能。
- **通信协议**：
- 支持IEC 61850、Modbus等协议，与电网调度系统无缝对接。
#### **6. 环保与废弃物处理**
- **污染控制**：
- 电池舱防渗漏设计（地面防腐、防电解液泄漏）。
- 废旧电池按危险废物处理，符合《废电池污染防治技术政策》。
- **噪声控制**：
- 站界噪声≤55dB（A）（昼间） / 45dB（A）（夜间）。
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### **三、特殊电池类型补充要求**
1. **锂离子电池**：
- 禁止采用三元材料电池（部分地方规范）。
- 模组间设置隔热阻燃材料（如陶瓷纤维）。
2. **液流电池**：
- 电解液储罐与电堆分区布置，设置防泄漏围堰。
3. **钠硫电池**：
- 运行温度需维持在300℃~350℃，配置冗余加热系统。
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### **四、设计流程**
1. **需求分析**：明确电站容量、功能（调峰、调频等）、并网电压等级。
2. **方案设计**：确定电池类型、PCS选型、热管理及消防方案。
3. **详细设计**：完成电气接线图、设备布置图、监控系统架构。
4. **安全评估**：开展热失控仿真、火灾风险评估及应急预案制定。
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### **五、注意事项**
- 遵循最新地方政策（如部分省份限制梯次利用电池）；
- 定期进行系统效率测试与安全巡检；
- 设计阶段需与电网公司协调并网技术要求。
如需具体参数计算或细化某部分内容，可进一步补充说明。

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