中国储能网讯：5月19日至21日，“第八届中国国际储能大会”在深圳隆重召开， 来自中国、美国、德国、英国、加拿大、西班牙、日本、韩国、澳大利亚等国和地区1500余位政府机构、科研院所、行业组织、电力公司、新能源项目单位、系统集成商等代表出席本次大会。

TÜV南德意志集团华南区智能电力部-光伏及储能系统项目经理吴候福在储能电站专场，以“让集装箱储能系统更安全  –  标准 PPP 59044A ”为题，发表了精彩演讲。

演讲内容如下：

吴候福：各位领导、各位嘉宾，大家早上好！我来自TUV南德意志集团华南区智能电力部光伏及储能系统项目经理，今天跟大家分享的题目是“让集装箱储能系统更安全——基于TÜV SÜD标准PPP59044A的要求”。

安全标准的制定主要的目的是为了解决技术进步过程中带来的技术风险，也就是说技术进步了，并不意味着我们的世界会更安全。比如说唐朝的人不可能会被汽车撞死，只有在汽车发展的过程中可能才会带来车祸这样的安全问题。也就是说随着储能系统的诞生，我们也会迎来储能系统带来的技术风险。这样，我们就需要储能系统安全标准来降低和解决储能系统的技术风险。

在电池储能系统领域，国际文献和标准把它的技术风险大概归为六类，一类是电气风险方面的，比如说电击、过流、过压的风险；第二是和电能相关的风险，比如说一些电气拉弧对人的伤害；第三是火灾风险，电池储能系统的电池，包含有可燃的物质如锂。比如美国夏威夷某个储能电站就发生过着火；第四是爆炸风险，电池释放出来的氢气可能导致发生爆炸的风险；第五是化学风险，比如说对皮肤的灼伤，有毒气体的吸入；第六是机械风险，比如说锋利的边缘对人的割伤，还有爆炸以后飞溅出来的部件对人的伤害。

我们该怎么降低这些技术风险呢？如果我们前期不对风险进行管控，风险会随着时间的推移积累越来越大，而且它造成的损失也会越来越大，只有我们在前期可研或者更早期把风险管控好，风险造成的损失就会随着时间的推移慢慢减少。降低储能技术风险的主要措施有哪些呢？包括配备个人防护措施、完善企业或者是电站的管理制度，对风险源管控，包括控制和隔离，以及将高危险的零部件或者产品替换为低风险的零部件或子系统，及把整个系统移除。这个图是关于降低BESS技术风险的措施，从下往上，风险管控效果越明显，风险越低。整个系统移除在风险管控上面是最能根本性解决的。但是如果我们移除一个储能系统，它就不会有经济价值了，所以这个方法只能在风险源非常大，它的危害超过它的经济价值的时候，我们才会做这一步的动作。更有效的方式是怎么做呢？就是用一些低风险的产品替换高风险的产品。从测试认证角度来看，就是用已经使用有认证过或者做过型式测试的零部件和子系统，替换高风险的零部件和子系统。对储能系统来讲，它应该满足哪些安全的要求来降低风险呢？首先要满足整机的安全，然后是它的零部件要满足产品的安全标准和产品的型式认证，储能系统的并网应该要满足并网的符合性，系统的电磁兼容的符合性，还有功能安全、运输安全、通讯和网络安全、回收再利用等方面的安全要求。

具体如何通过检测认证的方法来降低电池储能系统的技术风险呢？对整机来说，需要进行审查、评估，包括设计图纸审核、技术文档审查、结构检查、保护功能验证、现场测试、安规测试、性能测试等等，保证整机的风险降低；通过验收测试达到储能系统满足安全运行的要求。

对零部件或者子系统这一块，有两个重要的子系统必须满足自身的安全标准要求。首先是电池系统，我们通过电池系统的一些型式认证来降低电池的风险，包括做内部短路测试、外部短路测试、冲击/跌落的测试，热失控蔓延测试、过充/过放、强制放电的测试，降低电池系统的风险。第二个是功率转换系统（PCS），对这一块也会进行型式认证来降低电气风险，包括结构检查、安全测试、环境测试等等。

并网安全这方面，通过测试可以降低系统对电网的冲击，避免出现大的脱网事故，这方面对储能系统有哪些要求呢？包括电能质量测试、有功/无功控制、电压、频率控制，还有孤岛保护、需求响应测试等。

电磁兼容方面，包括两个方面，一是抗扰度，一是辐射。抗扰度就是储能系统能够抵抗外部辐射源对它的干扰，在干扰环境下还能不能稳定运行；辐射讲的是这个系统对临近的设备，还有接入同一个系统里的设备，会不会干扰它们的正常运行。还有比较重要的方面是测试就是对功能安全方面的抗干扰测试。比如说，如果储能系统安装在比较强辐射的环境下，它可能干扰了BMS的正常运行，也就是最基本的保护功能都实现不了，比如温度控制不了，温度会进一步飙升，会造成火灾风险。因此要做整个储能系统要满足电磁兼容的抗扰度和辐射的测试。

功能安全方面，对储能系统是一个比较新的要求，但是对其它的产品来讲并不很新。储能系统本身的风险很大，所以我们需要一些安全的功能措施来保证整个系统的运行。功能安全的意思就是我的安全功能是否能可靠地运作。我们需要做呢？包括评估BMS保证电池的操作窗口、软硬件的可靠性、电压测量的可靠性、传感器断线检测、不分断开关检测，会不会黏连等等，检测监测仪器的准确性，还有零部件和通讯故障表现等等。

目前，储能系统的标准有哪些进展呢？在IEC层面，有好几个技术委员制定和BESS相关的标准。其中，包括TC8，制定的是并网相关的标准，它制定了可再生能源接入、分布式电网或者是电网的要求。TC21制定电池安全相关的标准，制定了储能系统用的电池系统的IEC 62619, 是对电池和电池系统安全的要求。TC22和TC82都分别制定了一些和PCS的标准，TC22制定的是IEC 62477这个通用的功率转换器件的安全要求，TC82制定的是接入光伏的62109-1和62109-2的标准。TC64制定了低压电气装置安全，比如电气装置通用的60364-4、-5、-6这几个方面的电气安全标准。SC65A制定了功能安全方面的标准。TC77制定了电磁兼容方面的标准，储能系统方面涉及比较多的是IEC61000-6系列，包括-1、-2、-3、-4、-6、-7这几个标准。电力储能系统方面有一个新成立的TC120技术标准委员会，它的标准只有有一个IEC 62933，但是分成好几个标准，最新出的标准都是2017、2018年制定的，都只是一个比较概述性的标准，可操作性或者指导性不是很强。现在总体来讲，IEC层面是没有专门针对集装箱储能系统这个产品或者类似产品，制定或正在制定全方位的安全方面标准。

TUV南德在2014和2015年制定了一些跟储能相关的标准。包括PPP59034，这是2014年制定的，是为小型的家用储能系统制定的标准。PPP59044A是2015年制定的，是为大型储能系统而制定的标准，特别是适合用作集装箱储能系统的安全要求，今天我们的讲解就针对PPP59044A这个标准。

PPP59044A，在标准中，对储能系统的子系统进行分解，然后对子系统和整机提出要求，从零部件到整机形成储能系统的全面安全。这些子系统包括基础、电池系统、暖通系统、照明系统、PCS、监控管理系统、电气装置/成套设备、气体报警系统、安防系统、消防系统、门禁系统等等。下面我对一些关键的子系统的要求进行讲解。

箱体基础和机械结构的要求，PPP59044A在结构领域我们会要求外壳防护的等级，还有集装箱本身的适航能力，包括CSC的认证等等。对测试要求这一块，我们会要求做到一些IP等级的测试，比如说IP54的测试，然后有机械冲击的测试。

电池系统的要求是比较关键的，产品安全要符合IEC 62619的安规要求，还有运输安全、功能安全方面的要求。运输安全主要是满足UN38.3，功能安全主要满足是60730和61508，还有电池系统对EMC的测试。

PCS方面的要求，包括有接入光伏的要求，和不接入光伏的要求储能变流器满足不同的产品标准。并网方面，要求在不同国家要符合相应国家的标准，比如德国低压并网，应满足VDE 4105。EMC方面，要求对PCS进行61000-6系列标准符合性的测试。

暖通系统方面，包括除了空调、风机产品本身应满足产品标准的要求，还有对温度控制、换气计算，安装位置方面都有一些要求。

照明系统方面，包括一般照明和应急照明，还有照明配电安全的要求，如果用LED的话，涉及到光生物的安全。

消防系统方面，灭火器是我们重点关注的，比如说用在国内的储能系统的消防系统应满足国内CCCF的认证，用在国外，如美国是需要满足FM认证等等，消防要求在不同地区和国家的要求可能不一样。消防系统的设计也应该满足设计要求。烟感和自动报警系统应符合相应的产品标准。逃生门方面也有要求，发生火火灾之后，逃生门能不能自动释放出来，人能不能逃得出来。标准对材料的防火也有相应的要求。

电气器件方面有零部件的要求，还有监控系统的要求。时间关系，不展开。

对整机的结构安全方面，PPP59044A标准提出对结构检查，包括电气装置的设计和相关电气计算的考核，及型号的要求。在测试方面，要求满足IEC 60364-6的验证测试要求，满足安规的测试，保护功能验证，还有零部件功能的验证，噪声测试、对整机的EMC测试、功能安全等等方面的测试，以及提出对储能系统安全运行运维方面的评估。

集装箱储能系统的PPP59044A的检测和认证流程工作，主要包括3大方面，一是文件的审核，二是结构检查，三是验证性的测试。集装箱储能系统通过测试后，就可以申请TÜV SÜD的储能系统证书。我们TÜV SÜD发的第一个集装箱储能系统证书是，给中天储能发的一个兆瓦级的储能系统认证证书。

大家做这个认证有什么价值呢？集装箱储能系统通过测试和认证，可以获得，包括：

提升集装箱储能系统安全等级。

实现储能系统在多国的准入。我们针对多个国家的相应标准展开测试认证，可以符合当地的准入要求。

我们提供一站式认证，减少测试认证周期。我们团队里面有电池、电气安全等方面的专业工程师，团队所有的可以为同一个产品提供技术服务。

为企业安全新产品注入安全基因。在做认证的过程中，我们从研发阶段介入，就为整个产品从研发阶段或者以后的应用注入安全的基因，使得产品天然具有安全性，并使得的产品的满足合规性等。

我的介绍就到这里，谢谢大家。