工商储大储电气结构安全设计规范及常用GB国标核心要求明晰

      锂电池储能系统一般包含几十个甚至成百上千个串、并联的单体电芯，因此电池储能系 统输出电压通常高达几百伏甚至上千伏，远超过人体安全电压（正常工作条件下，任意两个 导体之间或任一导体与地之间压差不超过42.4V交流峰值或60V直流值），输出能量更是远 远高于危险能量等级（输出电压大于等于2V,容量超过240VA）为了确保锂电池储能产品 在使用过程中不发生电气安全事故，产品研制过程必须重视电气安全设计和验证。

一、工商储大储电气安全《设计规范》如下：

1、系统设计：选择合适的设备：根据储能系统的规模和应用场景选择合适的电气设备，包括但不限于电池管理系统(BMS)、逆变器、变压器、开关设备等。

2、断路及短路保护：当系统断电时，接触器为断开状态，此时高压回路断路，以防止人员误触直流正负极发 生触电情况。当系统需要带载切断时，接触器也有一定的带载切断能力来保护直流高压系统 断电；当系统异常，发生过载运行需要紧急下电，可软件操作塑壳断路器进行脱扣动作，以 保护电路安全下电；当系统发生短路时，熔断器的设计可以在ms级别快速熔断已断开高压 回路，防止发生热失控进而引起爆炸等风险。

3、直接接触防护：直接接触防护主要包括电气绝缘和屏护防护。除了满足绝缘要求之外，高压电气系统的 带电部件，应具有屏护防护，包括釆用保护盖、防护栏、金属网板等来防止发生直接接触。这些防护应牢固可靠，并耐机械冲击。在不使用工具或者无意识的情况下，它们不能被打开、 分离或移开。其中，带电部件在任何情况下都应由至少能具有《外壳防护等级(IP代码)》(GB/T 4208—2017)中 IPXXB 防护等级。

4、间接接触防护：间接接触防护设计主要有等电位、电气间隙和爬电距离设计，其中电气间隙和爬电距离 上文有概述，以下主要介绍等电位设计。系统箱体须和大地实现等电位连接，连接阻抗应不超过0.40。电池系统内所有可接触的 导电金属部件都须与大地是等电位连接。

5、安全性和环保性：确保设计符合安全标准和环保要求，这是工商业储能系统的首要原则。在设计过程中，应充分考虑安全因素，避免事故风险，并确保系统的安全稳定运行。同时，新国标对储能系统的环境适应性提出了要求，要求储能系统能在不同温度、湿度等环境条件下正常运行。

6、可靠性和高效性：确保系统的可靠供能，并具备应对各种突发情况的能力。此外，提高能源利用效率，减少能源浪费也是设计的重要目标。新国标对储能系统的循环寿命、充放电效率等关键性能指标提出了明确的要求，以降低能源损耗，提高储能系统的能效。

7、主要电气组件选择：选择合适的电池管理系统（BMS），确定逆变器和变压器的规格，选择适当的开关和保护设备，设计数据采集、处理和通信系统。同时，应确保控制系统的稳定性和可靠性，实现设备的自动化和智能化运行。

8、安全和保护措施：设计过电压、过电流保护，确保系统有适当的热管理和防火措施。设计紧急停机和安全隔离系统，以及电气保护系统，包括过载保护、短路保护、接地保护等。同时，应考虑设备的安全性和操作人员的安全，设置必要的安全措施和警示标识。

9、电气布线和接驳：设计电气布线图，制定详细的布线图和安装方案，确保电缆和设备的正确安装和连接。遵循相关的电气安装标准和规范，确保安装质量和安全性。同时，应确保布线符合安全规范，易于维护。完成安装后进行系统调试和测试，确保电气系统的正常运行和各项功能的实现。

10、紧急停机系统：设计紧急停机按钮或系统，以便在发生紧急情况时迅速切断电源，保障人员和设备安全。

11、散热和通风：考虑设备的散热和通风，合理设计机房或机柜的冷却系统，防止设备过热。

12、防雷和防静电：设计合理的防雷和防静电措施，防止由于雷击和静电引起的设备损害。

13、监控和预警系统：安装监控设备，实时监控储能系统的运行状态，并通过预警系统及时发现问题。

14、符合环境要求：确保电气设备满足防火、防爆、防腐蚀等环境要求。

二、工商储大储电气安全设计《国标要求》汇总（部分）

     在进行工商业储能电气安全设计时，需要遵循一系列国家和行业标准，以确保系统的安全、可靠和高效运行。以下是一些关键的国家标准和规范要求概览：

GB/T 36276 电力储能用锂离子电池系统技术要求：旨在为电力储能应用中的锂离子电池制定统一的技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存要求。

GB/T 36545 移动式电化学储能系统技术要求：这一标准规定了移动式电化学储能系统的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存要求，适用于以锂离子电池为主的移动式电化学储能系统。

GB/T 36547 电化学储能系统接入电网技术规定：此标准涉及电化学储能系统接入电网的技术要求，包括但不限于接入方式、电能质量、保护与控制、调度与通信等方面，确保储能系统与电网的兼容性和安全性。

GB/T 36558 电力系统电化学储能系统通用技术条件：规定了电化学储能系统在电力系统中的通用技术条件，包括系统构成、性能参数、安全要求、试验方法等，是设计和应用电化学储能系统的重要依据。

GB/T 50065 交流电气装置的接地设计规范：明确了电气装置的接地设计原则和要求，对于保障人员安全和设备正常运行至关重要，尤其是在储能系统中，良好的接地设计可以有效防止触电事故和设备损坏。

GB 50370 气体绝缘金属封闭开关设备运行维护规程：虽然这个标准主要针对GIS设备，但在某些工商业储能系统中若涉及到气体绝缘设备的应用，则需要遵守该标准的运行维护要求。

GB 26860 电力安全工作规程 发电厂和变电站电气部分：规定了发电厂和变电站电气作业的安全操作规程，对于储能电站的电气安全设计和操作具有指导意义。

GB 26859 电力安全工作规程 电力线路部分：对于储能系统中涉及的电力线路安全工作提供了具体要求，确保户外输电线路的安全性。

原文始发于微信公众号（储能PACK教程）：工商储大储电气结构安全设计规范及常用GB国标核心要求明晰