DB34T 5137-2025電化學儲能液冷系統(tǒng)設計技術要求

34DB34/T5137—2025電化學儲能液冷系統(tǒng)設計技術要求Technicalrequirementsforthedesignofliquidcoolingsystemsforelectrochemicalenergystorage2025-01-24發(fā)布2025-02-24實施安徽省市場監(jiān)督管理局發(fā)布I本文件按照GB/T1.1—2020《標準建設集團安徽省電力設計院有限公司、安徽省建1GB/T30790.5-2014色漆和清漆防護涂料體系對鋼結構的防腐蝕保護第52標引序號說明：1——液冷機組及控制系統(tǒng)；2——液冷管路；3——液冷板。4.2.1溫度控制功能：控制電化學儲能系統(tǒng)的工作溫度范圍，所有電池之間的溫差不應超出規(guī)定4.2.2信息交互功能：與電化學儲能系統(tǒng)實現數據的接收、發(fā)送及共享等信息交互。5.2設計前應根據使用環(huán)境、電池產熱數據、液冷5.3應滿足在儲能電站及工商業(yè)儲能等要求的前提5.4設計應滿足可靠性、安全性、維修性、實時性，設計壽命不應低于10年。a)使用性能參數：電化學儲能系統(tǒng)的充放電倍率、循環(huán)次數、工作溫度、溫差等。1)海拔高度、相對濕度、極端溫度、最大積雪厚度等；32)年平均溫度、年平均風速、年平均沙塵暴日數、年平均降水量等；3)與道路、住宅區(qū)及工業(yè)區(qū)的距離等。a)系統(tǒng)設計：根據系統(tǒng)設計輸入，確定運b)零部件設計：零部件的選型、材料選用、結構設否滿足零部件應根據液冷板與電池箱體的安裝形式確定液冷板型式。通常布置于電池箱體內部的為分體式液冷4>180MPa>45MPa>230MPaf)耐腐蝕性能：按照制造商規(guī)定的方法進行液冷板腐蝕試驗，試驗后液冷板應滿足），5接地端子及其夾緊裝置除做保護接地用途外，c)熱管理性能：按照式（13）分別計算額定工況下液冷機組的流量、制冷——液冷機組額定流量，單位為立方米每秒（m3/s1——系統(tǒng)流量安全系數，取值范圍通常為1.1～1.5；——單個電池包額定工況下的發(fā)熱量，單位為瓦特（W——冷卻液密度，單位為千克每立方米（kg/m3);?——冷卻液進出口溫差，單位為開爾文（K——系統(tǒng)電池包數量。2——系統(tǒng)制冷量安全系數，取值范圍通常為1.1～1.5；——單個電池包額定工況下的發(fā)熱量，單位為瓦特（W——系統(tǒng)電池包數量。3——系統(tǒng)制冷量安全系數，取值范圍通常為1.1～1.1——單個電池包的質量，單位為千克（kg）；——系統(tǒng)電池包數量；——設定的加熱時間，單位為秒（s）。6注：戶外安裝指液冷機組的六個外表面均與外界直接接觸；半戶外管徑規(guī)格(Φ)管路壁厚（t）7b)pH值：取值范圍宜為7～10;c)導熱系數(20℃):≥0.3W/(m·k);b)BMS控制：電化學儲能系統(tǒng)內電池溫度過高或過低時，BMS下發(fā)指令即a)針對7.5.1a)所述策略，按照通訊協議，將啟停、自循環(huán)、制冷、制熱等指令下發(fā)至液冷機b)針對7.5.1b)所述策略，模擬電池各種溫度(包括高溫、常溫、低溫),通過BMS判斷液冷c)針對7.5.1c)所述策略，模擬電池各種溫度(包括高溫、常溫、低溫),通過BMS將各種工b)相對濕度：10%～80%;1)溫度測量裝置：±1℃;82)電壓測量裝置：±0.5%FS。b)試驗過程中，充放電裝置、溫控箱等控制儀器的控制精度不應低于以下要求：2)電壓：±1%;4)溫度：±2℃。c)環(huán)境適應：測試目標環(huán)境溫度改變時，在進行試驗前測試樣品應完成環(huán)境適應過程，如果在1h內液冷系統(tǒng)不工作且電池溫度與目標溫度之間的差值不超過2℃,且電池模塊溫差小于2℃或電化學儲能系統(tǒng)溫差小于3℃,則完成環(huán)境適應。8.2試驗準備8.2.1電化學儲能系統(tǒng)的準備：a)電化學儲能系統(tǒng)的高壓、低壓、液冷系統(tǒng)裝置及電池控制單元(BCU)要和測試平臺設備相連，開啟電化學儲能系統(tǒng)的主動和被動保護。除另有規(guī)定，否則由BCU控制液冷系統(tǒng)裝置的工作，必要時BCU的程序可以由電化學儲能系統(tǒng)制造商根據測試規(guī)程進行更改；b)測試平臺和BCU之間實現正常通訊，測試平臺保證測試參數、條件與測試規(guī)程的要求一致，并保證電化學儲能系統(tǒng)工作在合理的限值之內，這些限值由BCU通過總線傳輸至測試平臺；c)主動保護應由測試設備平臺保證，必要時可通過斷開電化學儲能系統(tǒng)的主接觸器實現；d)測試過程中，由測試平臺根據電池狀態(tài)和工作限值控制測試過程。制造商應提供液冷系統(tǒng)的控e)測試平臺檢測儲能系統(tǒng)的電流、電壓、容量、溫度等參數，并將這些數據作為檢測結果或計算8.2.2預處理：正式測試開始前，電化學儲能系統(tǒng)需進行預處理循環(huán)。預處理開始前需進行容量標定，熱管理試驗容量標定應采用試驗過程的工作電壓進行標定。預處理循環(huán)在室溫25℃下進行，其步a)設置環(huán)境模擬裝置溫度為25℃,將電化學儲能系統(tǒng)靜置5h;b)以額定充電倍率恒功率充電至電化學儲能系統(tǒng)充電截止條件，靜置10min,記錄功率、時間、電壓、溫度、充電能量；c)以額定放電倍率恒功率放電至儲能系統(tǒng)放電截止條件，靜置10min,記錄功率、時間、電壓、溫度、放電能量；d)重復步驟a)～c)5次。如果試驗對象連續(xù)兩次的放電容量變化不高于額定容量的3%,則認為樣品完成了預處理，預處理循環(huán)可以中止，以放電容量的平均值為電池模塊或系統(tǒng)的實際可用容量。8.3外觀和尺寸檢驗外觀和尺寸檢驗如下：a)在良好的光線條件下，目測檢驗液冷系統(tǒng)的外觀，記錄檢驗結果，包括變形及破損、結構、銘牌和標識等；b)用量具測量液冷系統(tǒng)投影對應部分的最大尺寸，記錄測量結果。8.4冷卻性能試驗98.4.1試驗對象為電化學儲能系統(tǒng)，分別在25℃和40℃或制造商規(guī)定的更高溫度環(huán)境下進行試驗。8.4.2試驗開始前，按照8.2.2對試驗對象進行預處理，并將SOC調整至制造商規(guī)定值，進行環(huán)境適b)關閉液冷系統(tǒng)，靜置10min;d)關閉液冷系統(tǒng)，靜置10min;e)重復a)～d)3次，停止試驗。8.4.4記錄試驗過程中電化學儲能系統(tǒng)的最高溫度、最低溫度、溫差以8.5.1試驗對象為電化學儲能系統(tǒng)，在-20℃或制造商規(guī)定的更低溫度環(huán)境下進行試驗。8.5.2試驗開始前，按照8.2.2對試驗對象進行預處理，并將SOC調整至制造商規(guī)定值，進行環(huán)境適a)加熱系統(tǒng)以制造商規(guī)定的控制策略工作(冷卻液溫度和流量),該過程中電池不進行充放電；b)當電池最低溫度達到0℃時，關閉加熱系統(tǒng)，停止試驗。8.5.4記錄試驗過程中電化學儲能系統(tǒng)的最高溫度、最低溫度、溫差以及試驗開始和結束時間。8.5.5按照公式(4)計算溫升速率。AT——溫升速率，單位為攝氏度每小時(℃/h);T——溫度，單位為攝氏度(℃);t——時間，單位為秒(s);tstart——試驗開始時間，單位為秒(s);tend——試驗結束時間，單位為秒(s);Tmtart——試驗開始時