儲能作為未來能源系統(tǒng)、智慧能源的重要組成部分和關(guān)鍵技術(shù),得到了世界許多國際組織和國家的重視,并制定了發(fā)展戰(zhàn)略。2019年除抽水蓄能、鋰離子電池儲能之外,鈉離子電池、液流電池、飛輪儲能、壓縮空氣儲能等各技術(shù)路線也在實際項目中得到應(yīng)用。隨著中國市場動力電池退役潮的來臨,梯次利用儲能也有眾多的探索。
但在市場快速發(fā)展的同時,儲能作為新興事物,也給人員和環(huán)境帶來了新的風(fēng)險。國內(nèi)外都非常重視儲能的產(chǎn)品質(zhì)量和安全風(fēng)險。未來儲能要得更廣闊的應(yīng)用,整個產(chǎn)業(yè)必將走向安全、可靠的發(fā)展路線上來,而標(biāo)準(zhǔn)正是儲能系統(tǒng)安全、可靠的基石。
全球主要國家圍繞各自儲能市場情況開展了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作,聯(lián)盟梳理了2019年國內(nèi)外主要的儲能標(biāo)準(zhǔn)情況。
國內(nèi)儲能標(biāo)準(zhǔn)工作進展
為落實《關(guān)于促進儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》,建立儲能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系與儲能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)化協(xié)調(diào)工作機制,引領(lǐng)儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展,國家能源局組織編制了《關(guān)于加強儲能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作的實施方案》,擬會同住房城鄉(xiāng)建設(shè)部、應(yīng)急管理部、國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會聯(lián)合印發(fā),目前正在修訂中。2019年國家能源局下達(dá)了三十多項與儲能相關(guān)的能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)項目計劃,發(fā)布的相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)主要有:
· DL/T 1989 -2019電化學(xué)儲能電站監(jiān)控系統(tǒng)與電池管理系統(tǒng)通信協(xié)議
· NB/T 31016-2019電池儲能功率控制系統(tǒng)變流器技術(shù)規(guī)范
· NB/T 10186-2019光儲系統(tǒng)用功率轉(zhuǎn)換設(shè)備技術(shù)規(guī)范
2019年國家標(biāo)準(zhǔn)未有新的儲能標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布,全國電力儲能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會2019年完成換屆工作,目前是第二屆,儲能國家標(biāo)準(zhǔn)項目處于制修訂過程中。
建筑要求,住建部2019年組織應(yīng)急管理部天津消防研究所等單位起草了國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50016《建筑設(shè)計防火規(guī)范局部修訂條文(征求意見稿)》,儲能相關(guān)的要求涉及倉庫的防火間距、廠房的安全疏散、民用建筑的防火分區(qū)、平面布置、安全疏散、滅火救援措施以及消防設(shè)施的設(shè)置等。
據(jù)預(yù)測,2020年我國退役動力電池累計約為25GWh。為推動新能源汽車動力蓄電池回收利用,完善廢舊動力電池資源化利用,工信部2019年發(fā)布了《新能源汽車動力蓄電池回收服務(wù)網(wǎng)點建設(shè)和運營指南》《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件(2019年本)》和《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范公告管理暫行辦法(2019年本)》。全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會2019年立項《車用動力電池回收利用 梯次利用產(chǎn)品標(biāo)識》《車用動力電池回收利用 放電規(guī)范》兩項標(biāo)準(zhǔn),前期已發(fā)布《車用動力電池回收利用 余能檢測》《車用動力電池回收利用 余能檢測》等標(biāo)準(zhǔn)。
國際儲能標(biāo)準(zhǔn)工作進展
國外得益于政策的支持和激勵,儲能在美國、澳洲、歐洲等主要地區(qū)發(fā)展迅速。
根據(jù)Wood Mackenzie《U.S. energy storage monitor Q3 2019》數(shù)據(jù),美國儲能市場第三季度創(chuàng)下歷史新高,共部署100.7MW/264.6MWh的儲能系統(tǒng)。為了幫助應(yīng)對與儲能系統(tǒng)相關(guān)的潛在風(fēng)險,美國國家消防協(xié)會(NFPA)制定了NFPA 855《Standard for the Installation of Stationary Energy Storage Systems》。2019年8月25日,該標(biāo)準(zhǔn)被ANSI批準(zhǔn)為美國國家標(biāo)準(zhǔn)。NFPA 855中還引入了UL 9540《Energy Storage Systems And Equipment》和UL 9540A《Test Method for evaluating Thermal Runaway Fire Propagation in Battery Energy Storage Systerms》的要求。UL 9540在2015年被批準(zhǔn)為美國國家標(biāo)準(zhǔn),在2016年被批準(zhǔn)為加拿大國家標(biāo)準(zhǔn)。UL 9540涵蓋電化學(xué)儲能系統(tǒng)、機械儲能系統(tǒng)和儲熱系統(tǒng)。UL 9540A是評估電池儲能系統(tǒng)熱失控的測試方法,如果超出NFPA 855中的容量限制或距離限制等情況,需要根據(jù)UL 9540A的測試結(jié)果,由相關(guān)部門來評估該儲能系統(tǒng)的火災(zāi)風(fēng)險。
澳洲,據(jù)彭博新能源財經(jīng)分析,2019年澳大利亞有超過7萬戶家庭安裝儲能電池,戶用儲能電池市場占全球比重近30%。2019年10月11日,澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會正式發(fā)布了AS/NZS 5139:2019《Electrical installations – Safety of battery systems for use with power conversion equipment》。該標(biāo)準(zhǔn)已起草了5年,旨在填補澳大利亞新興的家庭儲能行業(yè)在安全指南方面的空白,尤其是一些電池化學(xué)物質(zhì)可能引發(fā)的火災(zāi)隱患。
歐洲戶用光伏儲能系統(tǒng)正在接近電網(wǎng)平價,預(yù)計最快在2021年,家庭發(fā)電成本將低于從電網(wǎng)購電的成本。根據(jù)德國貿(mào)易促進署的研究,截止到2020年底,德國還將以每年超過5萬套的速度持續(xù)安裝用戶側(cè)儲能系統(tǒng),并在2020年突破20萬套儲能系統(tǒng)的安裝量。為了確保越來越多的儲能項目和電池項目的部署是安全、可靠和高性能的,DNV GL發(fā)布了2019年新版的電池性能記分辦法,對不同類型的儲能電池進行了評估排名。記分辦法對電池儲能行業(yè)提出了幾點建議,包括電池系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)限制電池間的蔓延、用水滅火、并確保在火災(zāi)緊急情況下可燃?xì)怏w可排出。記分辦法還為開發(fā)人員和運營商提供了行業(yè)指南,以確保系統(tǒng)的設(shè)計能夠降低風(fēng)險,比如降低電池起火的風(fēng)險。
但在市場快速發(fā)展的同時,儲能作為新興事物,也給人員和環(huán)境帶來了新的風(fēng)險。國內(nèi)外都非常重視儲能的產(chǎn)品質(zhì)量和安全風(fēng)險。未來儲能要得更廣闊的應(yīng)用,整個產(chǎn)業(yè)必將走向安全、可靠的發(fā)展路線上來,而標(biāo)準(zhǔn)正是儲能系統(tǒng)安全、可靠的基石。
全球主要國家圍繞各自儲能市場情況開展了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作,聯(lián)盟梳理了2019年國內(nèi)外主要的儲能標(biāo)準(zhǔn)情況。
國內(nèi)儲能標(biāo)準(zhǔn)工作進展
為落實《關(guān)于促進儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》,建立儲能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系與儲能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)化協(xié)調(diào)工作機制,引領(lǐng)儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展,國家能源局組織編制了《關(guān)于加強儲能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作的實施方案》,擬會同住房城鄉(xiāng)建設(shè)部、應(yīng)急管理部、國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會聯(lián)合印發(fā),目前正在修訂中。2019年國家能源局下達(dá)了三十多項與儲能相關(guān)的能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)項目計劃,發(fā)布的相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)主要有:
· DL/T 1989 -2019電化學(xué)儲能電站監(jiān)控系統(tǒng)與電池管理系統(tǒng)通信協(xié)議
· NB/T 31016-2019電池儲能功率控制系統(tǒng)變流器技術(shù)規(guī)范
· NB/T 10186-2019光儲系統(tǒng)用功率轉(zhuǎn)換設(shè)備技術(shù)規(guī)范
2019年國家標(biāo)準(zhǔn)未有新的儲能標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布,全國電力儲能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會2019年完成換屆工作,目前是第二屆,儲能國家標(biāo)準(zhǔn)項目處于制修訂過程中。
建筑要求,住建部2019年組織應(yīng)急管理部天津消防研究所等單位起草了國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50016《建筑設(shè)計防火規(guī)范局部修訂條文(征求意見稿)》,儲能相關(guān)的要求涉及倉庫的防火間距、廠房的安全疏散、民用建筑的防火分區(qū)、平面布置、安全疏散、滅火救援措施以及消防設(shè)施的設(shè)置等。
據(jù)預(yù)測,2020年我國退役動力電池累計約為25GWh。為推動新能源汽車動力蓄電池回收利用,完善廢舊動力電池資源化利用,工信部2019年發(fā)布了《新能源汽車動力蓄電池回收服務(wù)網(wǎng)點建設(shè)和運營指南》《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件(2019年本)》和《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范公告管理暫行辦法(2019年本)》。全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會2019年立項《車用動力電池回收利用 梯次利用產(chǎn)品標(biāo)識》《車用動力電池回收利用 放電規(guī)范》兩項標(biāo)準(zhǔn),前期已發(fā)布《車用動力電池回收利用 余能檢測》《車用動力電池回收利用 余能檢測》等標(biāo)準(zhǔn)。
國際儲能標(biāo)準(zhǔn)工作進展
國外得益于政策的支持和激勵,儲能在美國、澳洲、歐洲等主要地區(qū)發(fā)展迅速。
根據(jù)Wood Mackenzie《U.S. energy storage monitor Q3 2019》數(shù)據(jù),美國儲能市場第三季度創(chuàng)下歷史新高,共部署100.7MW/264.6MWh的儲能系統(tǒng)。為了幫助應(yīng)對與儲能系統(tǒng)相關(guān)的潛在風(fēng)險,美國國家消防協(xié)會(NFPA)制定了NFPA 855《Standard for the Installation of Stationary Energy Storage Systems》。2019年8月25日,該標(biāo)準(zhǔn)被ANSI批準(zhǔn)為美國國家標(biāo)準(zhǔn)。NFPA 855中還引入了UL 9540《Energy Storage Systems And Equipment》和UL 9540A《Test Method for evaluating Thermal Runaway Fire Propagation in Battery Energy Storage Systerms》的要求。UL 9540在2015年被批準(zhǔn)為美國國家標(biāo)準(zhǔn),在2016年被批準(zhǔn)為加拿大國家標(biāo)準(zhǔn)。UL 9540涵蓋電化學(xué)儲能系統(tǒng)、機械儲能系統(tǒng)和儲熱系統(tǒng)。UL 9540A是評估電池儲能系統(tǒng)熱失控的測試方法,如果超出NFPA 855中的容量限制或距離限制等情況,需要根據(jù)UL 9540A的測試結(jié)果,由相關(guān)部門來評估該儲能系統(tǒng)的火災(zāi)風(fēng)險。
澳洲,據(jù)彭博新能源財經(jīng)分析,2019年澳大利亞有超過7萬戶家庭安裝儲能電池,戶用儲能電池市場占全球比重近30%。2019年10月11日,澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會正式發(fā)布了AS/NZS 5139:2019《Electrical installations – Safety of battery systems for use with power conversion equipment》。該標(biāo)準(zhǔn)已起草了5年,旨在填補澳大利亞新興的家庭儲能行業(yè)在安全指南方面的空白,尤其是一些電池化學(xué)物質(zhì)可能引發(fā)的火災(zāi)隱患。
歐洲戶用光伏儲能系統(tǒng)正在接近電網(wǎng)平價,預(yù)計最快在2021年,家庭發(fā)電成本將低于從電網(wǎng)購電的成本。根據(jù)德國貿(mào)易促進署的研究,截止到2020年底,德國還將以每年超過5萬套的速度持續(xù)安裝用戶側(cè)儲能系統(tǒng),并在2020年突破20萬套儲能系統(tǒng)的安裝量。為了確保越來越多的儲能項目和電池項目的部署是安全、可靠和高性能的,DNV GL發(fā)布了2019年新版的電池性能記分辦法,對不同類型的儲能電池進行了評估排名。記分辦法對電池儲能行業(yè)提出了幾點建議,包括電池系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)限制電池間的蔓延、用水滅火、并確保在火災(zāi)緊急情況下可燃?xì)怏w可排出。記分辦法還為開發(fā)人員和運營商提供了行業(yè)指南,以確保系統(tǒng)的設(shè)計能夠降低風(fēng)險,比如降低電池起火的風(fēng)險。