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国家标准计划《电化学储能系统储能变流器技术要求》由 TC550(全国电力储能标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国电力企业联合会

主要起草单位 中国电力科学研究院有限公司许继集团有限公司阳光电源股份有限公司

目录

基础信息

计划号
20214762-T-524
制修订
修订
项目周期
18个月
下达日期
2021-12-31
申报日期
2021-08-13
公示开始日期
2021-11-10
公示截止日期
2021-11-24
标准类别
产品
国际标准分类号
27.180
27 能源和热传导工程
27.180 风力发电系统和其他能源
归口单位
全国电力储能标准化技术委员会
执行单位
全国电力储能标准化技术委员会
主管部门
中国电力企业联合会

起草单位

与国家标准同步制定外文版

编号 语种 翻译承担单位 国内外需求情况
1 EN 中国电力科学研究院有限公司 国外无相关标准,本标准将完善储能变流器功能和性能要求,促进储能产业的规范发展

目的意义

近年来,国内外发生了多起锂离子电池储能电站火灾安全事故,造成了巨大的社会和经济影响,电池储能的安全与质量问题引起了国家各级主管部门的高度重视。

随着储能相关政策陆续出台,储能产业呈现蓬勃发展态势,在用户侧、辅助服务、电网侧、可再生能源并网、智能微电网等领域均有开发应用。

但新能源渗透率持续增加,新能源规模化将带来电压、频率不稳定等问题,电网对调频、调压等需求逐渐增大,储能装置作为友好的新能源并网装置,在储能、电能调节方面的作用将越来越大,面对电网日益增长的技术需求,对储能装置也提出了更高的技术要求。

因此,原有标准中的部分条款已不适应电网及储能技术的发展要求,主要表现在以下几个方面: (1)储能变流器直流侧电压适应范围 随着1500V技术进步及配套设备逐渐成熟,1000V的直流侧电压已不能满足技术需求,原标准适用的直流侧电压范围较窄。

(2)扩展标准适用范围 中压直挂式储能在系统转化效率、动态响应能力及减小电池并联环流问题等方面,尤其在电网自启动电源及快速支撑电网方面优势明显,中压直挂式储能技术路线被认为是未来大型储能电站首选的主流技术路线之一,但原标准的适用范围未覆盖到中压直挂式储能变流器。

(3)储能变流器故障穿越能力方面 储能变流器除具备低电压穿越能力,应同时具备高电压穿越能力,以应对电网高电压工况,但原标准中未提及高电压穿越能力技术要求; (4)储能变流器频率适应性方面 储能变流器作为电力电子设备,频率调节能力较强,随着新能源接入比例持续增加,电网频率波动范围增加,原标准中频率适应性范围设置点少,设置范围窄; (5)储能变流器一次调频方面 储能变流器应具备参与一次调频的能力,可通过调节有功功率实现快速频率调节,原标准中未提及一次调频能力技术要求; (6)储能变流器转动惯量方面 储能变流器可具备模拟传统同步发电机惯性的能力,但原标准中未提及转动惯量能力技术要求。

为适应技术进步和工程实际需要,对储能变流器技术及相应的检测方法提出了新的要求,现提出对GB/T 34120-2017《电化学储能系统储能变流器技术规范》进行修订,完善储能变流器功能和性能要求,促进储能产业的规范发展。

范围和主要技术内容

本文件适用于以电化学电池作为储能载体的35kV及以下电压等级储能变流器,其直流侧电压不超过1500V。 主要技术内容: (1)范围; (2)规范性引用文件; (3)术语和定义; (4)产品分类; (5)技术要求; (6)标志、包装、运输、贮存; (7)检测内容 本标准修订内容: 1、第1章 范围 更改了“范围”中储能变流器直流侧电压值;增加了储能变流器适用范围。 2、第3章 术语和定义 新增条款:高电压穿越、一次调频、转动惯量响应。 3、第5章 技术要求 (1)调整频率适应性范围 增加频率范围区间,在46.5Hz~51.5Hz范围内,储能变流器应能在不同频率范围内至少运行一定的时间,在46.5Hz~51.5Hz范围外,根据储能变流器允许运行的最低或最高频率而定。 (2)增加高电压穿越技术要求 高低压穿越与低电压穿越合并为一节,增加高电压穿越技术要求,包括高电压穿越能力考核曲线、故障类型及考核电压,以及高电压穿越期间有功功率输出值、动态无功电流响应时间及输出值的技术要求。 (3)增加一次调频技术要求 增加一次调频控制技术要求,包括一次调频的调差率、有功出力最大减少量、一次调频控制响应时间等。 (4)增加转动惯量技术要求 增加转动惯量技术要求,包括系统频率偏差死区范围、转动惯量响应时,有功功率变化量的指标要求、最大有功功率增量要求、响应时间、有功功率误差、惯性时间常数范围等。 4、第7章 检测内容 依据第5章“技术要求”中增加的内容,在7.3节中对应增加试验项目。