中国电工技术学会团体标准T/CES 241-2023《工商业储能一体化柜通用技术规范》由中国电工技术学会提出，国网江苏综合能源服务有限公司、国网上海能源互联网研究院有限公司等单位起草编制完成。该标准规定了工商业储能一体化柜组成、使用条件、技术性能、安全性能以及试验检测方面技术要求。

　　1. 标准起草单位及主要起草人

　　（1）起草单位

　　国网江苏综合能源服务有限公司、国网上海能源互联网研究院有限公司、国网南京综合能源服务有限公司、南京南瑞继保工程技术有限公司、珠海科创储能科技有限公司、深圳市健网科技有限公司、上海采日能源科技有限公司、中电科（南京）储能技术有限公司、江苏省可再生能源行业协会、江苏省储能行业协会、上海联辉云电力科技有限公司、江苏其厚智能电气设备有限公司。

　　（2）主要起草人

　　李响、王德顺、周显威、李跃龙、王宁、何剑、王骏、李永富、庄俊、周晨、薛金花、毕震宇、罗玉孙、施新春、姚刚、杨默、顾玙。

　　2. 标准制定背景

　　储能是发展新型电力系统的重要组成，是当前国家重点培育的新业态。现阶段，电力系统供需两侧波动性同时增大，对电网灵活性提出更高要求。储能柜调节灵活、响应速度快，可以解决用户三相不平衡、无功等问题，是优质的灵活性资源。但目前用户侧储能百花齐放，规格不一、品质不一，无序的建设、并网对电网的安全稳定运行也造成一定的威胁，亟需进行统一的标准进行指导、约束，推动各企业资源共享、充分协作、合理竞争。

　　3. 标准主要内容

　　（1）范围

　　本文件规定了工商业储能一体化柜（以下简称“储能柜”）组成、使用条件、技术性能、安全性能以及试验检测的技术要求。

　　本文件适用于接入380V电网电压等级的交流型储能柜，单柜功率范围为50kW～200kW，容量范围为100kW·h～400kW·h，其他电压等级、直流输出的储能柜可参照执行。

　　（2）规范性引用文件

　　本标准主要引用的文件主要包括：

　　GB 2894  安全标志及其使用导则

　　GB/T 7251.1  低压成套开关设备和控制设备

　　GB/T 12325  电能质量供电电压偏差

　　GB/T 12326  电能质量  电压波动和闪变

　　GB/T 14549  电能质量公用电网谐波

　　GB/T 15543  电能质量三相电压不平衡

　　GB/T 20138  电器设备外壳对外界机械碰撞的防护等级（IK代码）

　　GB/T 34120  电化学储能系统储能变流器技术规范

　　GB/T 34131  电化学储能电站用锂离子电池管理系统技术规范

　　GB/T 36276  电力储能用锂离子电池

　　GB/T 36545  移动式电化学储能系统技术要求

　　GB/T 36547  电化学储能系统接入电网技术规定

　　GB/T 36558  电力系统电化学储能系统通用技术条件

　　GB/T 50065  交流电气装置的接地设计规范

　　GB 50370  气体灭火系统设计规范

　　GB 51048  电化学储能电站设计规范

　　DL/T 448  电能计量装置技术管理规定

　　DL/T 2528  电力储能基本术语

　　T/CEC 168  移动式电化学储能系统测试规程

　　T/CEC 373  预制舱式磷酸铁锂电池储能电站消防技术规范

　　Q/CSG 1204051  配电自动化系统安全防护技术规范

　　（3）术语及定义

　　主要包括储能柜、动态增容的定义。

　　3.1 储能柜 Energy storage cabinet

　　以磷酸铁锂电池作为储能的载体，包含柜体、电池组单元、电池管理单元、储能变流器、控制单元、消防单元、温湿度管理单元于一体且具备在户外场景灵活部署的系统。

　　3.2 动态增容 Dynamic capacity increase

　　一种提高配电网输送能力的补偿措施，通过动态改变储能柜有功功率、无功功率的输出大小，实现台区容量临时增额。

　　（4）总则

　　4.1 本文件储能系统采用储能柜的形式在现场进行部署。

　　4.2 本文件储能柜一般包含柜体、电池组单元、电池管理单元、储能变流器、控制单元、消防单元、温湿度管理单元，适用于用户侧户外直接放置的储能柜。

　　（5）系统组成

　　5.1  一般规定

　　5.1.1  储能柜单柜功率范围一般为50kW~200kW，容量范围一般为100kWh~400kWh；储能柜支持并机进行功率、容量的扩展。

　　5.1.2  储能柜宜采用户外柜集成的方式，系统外观结构见附录A。

　　5.1.3  储能柜应包括柜体、电池组单元、电池管理单元、储能变流器、控制单元、消防单元、温湿度管理单元。

　　5.2  电池组单元

　　电池组单元应满足以下要求：

　　a） 电池组单元应选用磷酸铁锂电池，符合GB/T 36276电力储能用锂离子电池的要求；

　　b） 电池单体和电池模块循环寿命循环寿命应满足GB/T36276的规定；

　　c） 电池组单元安全性能应符合GB/T36276的规定；

　　d） 电池管理系统技术要求应符合GB/T 34131的规定；

　　e） 按照GB/T 36548-2018中7.12的试验方法，电池组单元能量转换效率不应低于94%；

　　f） 电池模块内温度采集通道数宜不小于模块内电池单体数量，模块正负极处宜有温度采集点。

　　5.3  储能变流器

　　储能变流器应满足以下要求：

　　a） 储能变流器设计、性能和功能要求应符合GB/T 34120的规定；

　　b） 储能变流器宜采用单模块、单级架构；

　　c） 储能变流器无功输出能力不低于100%；

　　d） 按照 GB/T 34133试验方法，储能变流器整流或逆变最大效率不低于98%（非隔离）；

　　e） 按照 GB/T 34133试验方法，储能变流器空载损耗不超过额定功率的0.8%；

　　f） 按照GB/T 36545-2018振动测试方法，符合GB/T 2423.10-2019的要求。

　　5.4  控制单元

　　5.4.1  控制单元位于储能柜中，汇集电池组单元的通讯信息、储能变流器的通讯信息、计量系统通讯信息、消防系统通讯信息、热管理通讯信息以及储能柜上级管理系统进行信息交互的作用，储能柜通讯架构见附录B。

　　5.4.2  电池组单元通讯内容

　　控制系统与电池组单元通讯内容应至少包含以下内容：

　　a)   簇数据信息：SOC、簇电压、簇电流、单体最高/低电压、单体最高/低温度；

　　b)   状态信息：电池簇输出状态，电池系统告警和故障信息。

　　5.4.3  储能变流器通讯内容

　　控制系统与储能变流器通讯内容应至少包含以下内容：

　　a） 数据信息：交流侧包括电压、电流、频率、功率因数、有功功率、无功功率、视在功率，直流侧包括电压、电流、功率；

　　b） 状态信息：并离网状态、系统故障告警和维护信号；

　　c） 控制信息：启停控制、功率控制、电压和频率控制。

　　5.4.4  计量系统通讯内容

　　控制系统与计量通讯内容应至少包含以下数据信息：并网点的频率、电压、电流，注入电网的有功和无功、功率因数数据，以及正/反向有功电能、正反向无功电能。

　　5.4.5  消防系统通讯内容

　　控制系统与消防系统通讯内容应至少包含以下数据信息：H2或CO等可燃气体ppm数值、温度、烟雾、预警级别等状态。

　　5.4.6  温湿度控制系统通讯内容

　　控制系统与温湿度控制系统通讯内容应至少包含以下数据信息：柜内环境温度、柜内环境湿度、工作电压、工作电流、内外风机状态、整机状态。

　　5.4.7  上级管理系统通讯内容

　　接入电网的储能柜，应具有与上级管理系统的通讯功能，应记录但不限于以下信息：

　　a） 电气模拟量：并网点的频率、电压、电流，注入电网的有功和无功、功率因数、电能质量数据；

　　b） 电能量：可充/可放电量、上网电量、下网电量等；

　　c） 状态量：并网点开断设备状态、充放电状态、荷电状态等信号；

　　d） 其他信息：储能柜功率/容量等。

　　5.5　柜体

　　5.5.1　储能柜的柜体外观应满足以下要求：

　　a)   柜体各焊接部位牢固、焊缝均匀，无漏焊、咬边、气孔、飞溅等缺陷；

　　b)   柜体外部油漆表面光滑、平整、颜色均匀，无流挂、漏底、针孔等缺陷；

　　c)   柜体表面具有防腐蚀镀层或涂层，防腐等级满足C4 及以上。

　　5.5.2　储能柜应至少满足IP54的防护等级。

　　5.5.3　柜体外壳上应有醒目安全标识，包括接地标识、当心触电、严禁烟火、禁止带电操作等。

　　5.5.4　柜体外壳上应有铭牌信息，包括但不限于：电池组单元参数、装置额定功率/额定容量、投运日期、制造商等。

　　5.6  消防设施

　　储能柜的消防安全要求应符合以下规定：

　　a)   储能柜应配备自动灭火装置；

　　b)   储能柜应配备可燃气体监测和烟感探测；

　　c)   消防介质宜选用全氟己酮或七氟丙烷；

　　d） 储能柜消防设施最小保护单元宜为电池模块，每个电池模块可单独配置灭火介质喷头或探火管。

　　5.7 其他辅助设施

　　5.7.1  储能柜应具备热管理措施，可以是液冷或风冷等手段；25℃条件下，0.5C充放电循环测试14400s，电芯温度差异不高于5℃（采用风冷方式的不高于10℃）。

　　5.7.2  储能柜应为储能柜内部自供电，应满足离网自启动要求。

　　5.7.3  储能柜输出断路器应符合GB10963.12005或GB14048.22008的相关要求，具备过载和短路保护功能。

　　5.7.4  储能柜应具备双向电能计量功能，设备技术要求应符合DL/T 448中技术要求的规定。

　　（6）使用条件

　　6.1  环境条件

　　储能柜在以下环境条件下应能够按照额定功率正常运行：

　　a） 工作环境温度：－20℃～＋50℃；

　　b） 海拔高度不高于2000m；

　　c） 相对湿度不高于95%。

　　6.2  防振动

　　电池组单元应满足GB/T 36276中振动的要求。

　　6.3  设备摆放

　　储能柜在工作时，设备摆放地点地面的水平度纵向（前后）水平倾斜不应大于6°，横向（左右）水平倾斜度不应大于5°。

　　（7）性能要求

　　7.1  并网运行技术要求

　　储能柜并网运行时，应满足以下要求：

　　a） 注入电网的电流谐波总畸变率限值为5%；

　　b） 交流侧电流中的直流电流分量不应超过其交流额定值的0.5%；

　　c） 并网运行时产生的电压波动和闪变应符合GB/T 12326的规定；

　　d） 功率控制性能应符合GB/T 36547中功率控制的规定；

　　e） 电网适应性应符合GB/T 36547中电网适应性的规定。

　　7.2  离网运行技术要求

　　储能柜离网运行时，应满足以下要求：

　　a） 交流侧出口电能质量应符合GB/T 34120中离网电能质量的规定；

　　b） 应具备零压软启动功能；

　　c） 应具备电压可调功能，电压可调节范围不小于额定电压的±10%。

　　7.3  功能要求

　　7.3.1  自启动

　　储能柜应具备启动和停止功能，并具备在无外接电源情况下实现自启动功能。

　　7.3.2  过载能力

　　储能柜应具备短时过载能力，110%额定功率情况下持续运行时间不少于10min，120%额定功率情况下持续运行时间不少于1min。

　　7.3.3  运行功能要求

　　储能柜应具备有功功率控制、无功功率控制和功率因数调节等功率控制功能，满足削峰填谷、需求响应、无功补偿、动态增容、三相电流不平衡治理等运行模式的要求。

　　7.3.4  本地监控功能要求

　　储能柜应具备本地监控功能，实现对装置内各种设备的数据监测和运行控制，应符合GB/T 36558的技术要求，包含以下功能：

　　a） 应接收并显示电池管理系统的电压、电流、荷电状态、功率、温度及告警信息；

　　b） 应接收并显示储能变流器的交直流电压、交直流电流、有功功率、无功功率及告警信息；

　　c） 应具备并网充/放电运行控制、离网V/F运行控制、有功/无功运行控制等控制功能；

　　d） 应具备自动运行策略和远程控制功能。

　　7.3.5  通讯与自动化

　　储能柜宜具备与上层调度机构通讯的能力，满足下述技术要求：

　　a)   应具备本地/远程控制切换功能；

　　b)   应具备RS485和以太网通讯接口；

　　c)   应具备远程监测信息无线通讯接口。

　　7.3.6  保护功能

　　储能柜应具备但不限于以下保护功能：交流过欠压、交流过欠频、交流过流、直流过欠压、直流过流、交流相序保护、过温保护、短路保护等。

　　（8）安全要求

　　8.1  防雷接地

　　储能柜的防雷设计应符合GB/T 36276的规定，系统应预留接地点，且应与接地点可靠连接。

　　8.2  绝缘

　　储能柜的绝缘性能应符合GB/T 36276中绝缘材料的性能的规定。

　　8.3  安全标识

　　储能柜应有醒目安全标识，包括接地标识、当心触电、严禁烟火、禁止带电操作等，标识的形状、颜色、尺寸和高度应按照GB2894规定执行。

　　8.4  温升

　　储能柜的额定功率的温升应满足GB/T 36545中温升极限的规定。

　　8.5  防护等级

　　储能柜应至少满足IP54的防护等级。

　　8.6  电池安全预警

　　储能柜宜具备安全预警功能，能够上报告警信息和启动相应的保护功能。

　　（9）试验

　　9.1  储能柜型式试验、出厂试验、现场测试项目见表1。

　　9.2  储能柜应完成出厂及并网现场的系统测试，并出具测试报告。

　　（10）存储、运输

　　10.1  存储

　　a)   地面无严重倾斜，承载力符合要求；

　　b)   储存环境温度宜-25℃～55℃；

　　c)   空气相对湿度宜小于95%。

　　10.2  运输

　　a)   储能柜应处于关闭断电状态；

　　b)   运输环境温度宜-20℃～45℃，空气相对湿度宜小于95%。

　　4. 标准制定效益

　　本标准对储能柜做出规范性要求，填补国内在储能柜通用技术规范的空白，通过建立储能柜通用技术规范标准，规范化储能柜的集成与建设。储能柜调节灵活、响应速度快，可以解决用户三相不平衡、无功等问题，是优质的灵活性资源。