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国家标准计划《全钒液流电池 设计导则》由 TC342(全国燃料电池及液流电池标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国电器工业协会

主要起草单位 大连融科储能技术发展有限公司

目录

基础信息

计划号
20201499-T-604
制修订
制定
项目周期
24个月
下达日期
2020-04-01
申报日期
2018-02-26
公示开始日期
2019-06-03
公示截止日期
2019-06-21
标准类别
产品
国际标准分类号
29.220.20
29 电气工程
29.220 电池和蓄电池
29.220.20 酸性蓄电池
归口单位
全国燃料电池及液流电池标准化技术委员会
执行单位
全国燃料电池及液流电池标准化技术委员会
主管部门
中国电器工业协会

起草单位

目的意义

目的: 制定本标准是为了规范全钒液流电池系统设计相关的技术要求、计算方法以及测试方法等内容。

意义: 全钒液流电池作为一种新型的电化学储能技术,因其安全性好、寿命长和环境友好性等突出优势,已成为大型储能的首选技术之一。

作为最具潜力的国家重点发展的战略新兴产业,2016年6月,国家发改委、国家工信部、国家能源局联合发布了《中国制造2025—能源装备实施方案》,并将液流电池储能装备列为能源装备发展的重点之一。

2017年1月13日,国家能源局发布《能源技术创新“十三五”规划》,储能是能源技术创新的重点领域,全钒液流电池储能技术是唯一被列为应用推广类的储能技术。

2016年国家能源局批复同意开展建设国际上最大规模电池储能电站示范项目—大连200MW液流电池储能调峰电站项目。

该项目被国家能源局确定为《中国制造2025》2016年度15个重大标志性项目之一,也是首个国家级大型电池储能电站国家示范项目。

产业发展,标准先行。

但目前液流电池标准的发展远跟不上产业的发展。

标准体系尚不健全,标准空白点多,而《全钒液流电池设计导则》的编制正是为了弥补标准体系尚未完善之处。

本标准的制定完成将满足当下全钒液流电池产业对标准的紧急需求,规范行业整体发展。

一方面,全钒液流电池规模大、尤其是电网用的电站级全钒液流电池规模在数十兆瓦到数百兆瓦,整体电池系统部件繁多、结构复杂,为保障电池系统的安全性、可靠性、耐久性等,需要从设计角度给予规范。

全钒液流电池系统设计工作包含了电堆、支架、管路、储罐、电解液、换热装置、电气元件以及相关保护设施等主要内容,因其自身性能的特殊,全钒液流电池拥有灵活多变的设计模式和应用方案,使得包含其他类型电池在内的储能领域相关标准无法完全适用于全钒液流电池应用,部分非强制指标亦将使得全钒液流电池储能技术产生过多的限制与成本浪费。

因此,国内外全钒液流电池储能电站的建立因标准领域空缺,已产生不少的技术争端,建设进度被迫拖延。

所以,制定一项标准规范全钒液流电池系统的设计工作,已是当下标准化工作任务的重中之重。

另一方面,现阶段全钒液流电池储能电站的设计建设工作主要由国家条文强制标准GB51048-2014《电化学储能电站设计规范》进行相关技术指标指导,该标准从电站层面统筹规划电化学储能电站各类别储能电池土建、消防、采暖通风、给水排水以及相关电气类标准指标,而电池系统本身设计要求却未过多涉及,需要有相应的电池设计标准给予支撑。

范围和主要技术内容

适用范围: 本标准适用于所有固定式全钒液流电池,其他类型液流电池可参照使用。 主要技术内容: 本标准规定了全钒液流电池设计的通用要求、系统设计要求、计算方法、以及测试方法。 1、范围:适用于所有固定式全钒液流电池。 2、规范性引用文件 3、术语及定义 4、通用要求 4.1规定全钒液流电池设计基本结构要求。 4.2规定相关安全要求,同时引用《全钒液流电池 安全要求》。 5、系统设计要求 分部件规定各部分选材选型、布置、结构、运输贮存等设计要求。针对全钒液流电池提出特有设计要求。 5.1 电堆设计要求 5.2 管路设计要求 5.3支架设计要求 5.4储罐设计要求 5.5辅助部件设计要求 5.6电控系统设计要求 6、计算方法 规定具体性能指标的计算方法。 7、测试方法 提出重要性能指标的测试方法,除特有性能外,引用《全钒液流电池系统 测试方法》、《全钒液流电池用电解液 测试方法》、《全钒液流电池用双极板 测试方法》以及《全钒液流电池用电堆 测试方法》等标准。预研情况: 截止目前,国内外全钒液流电池储能项目应用规模,已从数千瓦、数百千瓦、数兆瓦发展至数百兆瓦级。现已应用箱式全钒液流电池集成技术建立世界最大电化学储能项目“200MW储能调峰电站”;国内建成项目30余项。同时,已对德国、美国、意大利等国家进行全钒液流电池储能产品出口。根据实际应用积累的大量数据经验结合试验数据分析,已对电堆设计、管路设计、系统集成设计等内容形成具体的技术指标要求,将为系统性能及产品质量提供巨大保障。