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該清單為聯(lián)邦機構提供了一套標準的任務、問題和參考點,以協(xié)助電池儲能系統(tǒng) (BESS) 項目開發(fā)的早期階段。其中包含的清單項目旨在用于采購商業(yè)規(guī)模的鋰離子 BESS,盡管它們可能更普遍地用于其他 BESS 技術。在 BESS 項目開發(fā)的更多技術部分,鼓勵各機構利用 FEMP 的 BESS 技術規(guī)范【1】和分布式能源互連清單【2】。
縮寫與首字母縮略詞
AC 交流電
AHJ 具有管轄權司法管轄機關
ANSI 美國國家標準協(xié)會
BESS電池儲能系統(tǒng)
BMS電池管理系統(tǒng)
FEMP 聯(lián)邦能源管理計劃
IEEE 電氣和電子工程師協(xié)會
kW 千瓦
kWh 千瓦時
NEC 國家電氣規(guī)范
NEPA 國家環(huán)境政策法
UL 美國保險商實驗室
一般 BESS 要求
? 確?,F場工作人員和機構領導的支持
有必要盡早并經常與現場能源經理、機構領導層、所有相關利益相關者、決策者以及任何有管轄權的當局 (AHJ) 進行協(xié)調,以確保不存在可能阻止項目成功的未知障礙。所有各方均應了解項目、擬議的融資方法以及項目可能對場地產生的任何影響(即降低公用事業(yè)成本、增加場地彈性、所需的土地使用承諾等)。
? 確認預期的 BESS 使用案例和現場電力要求
BESS 可以通過多種方式使用。最常見的是,BESS 用于電網用電時移、峰值電力負荷調節(jié)、緊急備用電源、電能質量改善以及頻率或電壓調節(jié)(有時與風能或太陽能光伏發(fā)電結合使用)。BESS 可設計為以兩種模式運行:(1) 并網模式,以及 (2) 電網斷電期間的孤島模式。在規(guī)劃 BESS 用例和運營模式時,工作人員應了解現場的電力要求,例如:
典型負荷曲線,包括峰值和平均需求
BESS 預計承載的負荷
BESS 必須承載負荷的最短時間范圍
BESS供電的電壓和頻率
這些信息將幫助項目開發(fā)團隊設計系統(tǒng)并確定適當的電池功率、能量容量和儲能持續(xù)時間。
? 編譯匯總所有現有的可行性研究、工程研究和設施狀況報告,并準備供承包商使用
如果可用,現有站點公用設施和設施信息可以幫助加快項目開發(fā)階段。承包商的項目開發(fā)和設計團隊可能會要求提供竣工圖、現場單線圖、公用設施地圖和之前的能源審計等文件。確保提供給承包商的所有文件均不含機密信息。這些報告中提供的所有信息應由安裝承包商獨立驗證。
? 確認BESS物理位置和互連點
確定 BESS 位置時,請考慮公用設施互連點、場地所有權、土地可用性和預期的未來用途(空間的任何場地要求)、場地訪問要求以及國家環(huán)境政策法案 (NEPA) 評估。
與當地消防隊長協(xié)調其他消防安全考慮
將鋰離子 BESS 放置在屋頂或建筑物內通常是不可行的
考慮該地點 100 年一遇的洪泛區(qū)和潮汐水位。
? 確定具有管轄權的機構、場所和地方當局要求的所有規(guī)范、標準和法規(guī)
BESS 組件必須符合與儲能設備安裝和運行相關的所有規(guī)范和標準。所有安裝的設備必須經過 UL 或其他國家認可的測試機構的測試和批準。電池、外殼、逆變器和系統(tǒng)組件的平衡必須經過認證,符合以下最新版本:
國家電氣規(guī)范 (NEC),包括但不限于 NFPA 855,“固定儲能系統(tǒng)安裝標準”。
電芯:UL 1642“鋰電池標準”。
電池模組:UL 1973“用于輕軌應用和固定應用的電池”。
電池系統(tǒng):UL 9540“儲能系統(tǒng)和設備”,UL 9540A“評估電池儲能系統(tǒng)中熱失控火災蔓延的測試方法”。
適用于整個項目的電網互連標準:
IEEE 1547-2018“分布式能源與相關電力系統(tǒng)接口的互連和互操作性標準”
UL 1741,“用于分布式能源的靜態(tài)逆變器和充電、轉換器、控制器和互連系統(tǒng)設備的標準”
UL 62109-1“光伏發(fā)電系統(tǒng)中使用的電源轉換器的安全性 – 第 1 部分:一般要求”。
其他可能適用的規(guī)范和標準包括:
UN 38.3“鋰電池認證”(運輸)
ANSI C12.1(電量計量)
IEEE 2030.2,與電力基礎設施集成的儲能系統(tǒng)互操作性指南。
? 確定承包商負責的許可和許可要求
安裝承包商負責準備項目的所有許可證和執(zhí)照,支付與這些許可證和執(zhí)照相關的所有費用,提供獲得這些許可證和執(zhí)照所需的任何支持文件,并充當與當地許可和許可機構的主要聯(lián)絡人?,F場人員負責與承包商溝通進行現場所需工作所需的許可證和執(zhí)照,例如當地電力許可證、建筑許可證、貿易許可證等。
? 確認機構/現場設備保修要求
BESS及相關設備的預期使用壽命為10年。FEMP 建議在調試后要求電池組性能保證至少 10 年,其中電池必須保留其標稱能量容量的至少 70%。FEMP 還建議要求至少 1 年的完整交鑰匙系統(tǒng)保修,包括承包商最長 3 天的保修索賠響應時間。
? 調查聯(lián)邦和地方回扣和激勵計劃以及第三方擁有的稅收激勵措施
BESS 項目可能會獲得地方和聯(lián)邦回扣和獎勵。請咨詢您當地的公用事業(yè)公司、潛在的安裝承包商以及國家可再生能源和效率激勵數據庫 (DSIRE)【3】。承包商負責填寫并提交獲得任何可用回扣或激勵計劃資格所需的所有文件。
根據采購方式,如果設備歸安裝承包商所有,則可能有稅收優(yōu)惠【4】。這些稅收優(yōu)惠所節(jié)省的成本通常會惠及客戶,使項目在經濟上更具吸引力。
工程和施工注意事項
? 確保征求建議書包括用于容納 BESS 的外殼以及電池模組和簇的熱管理系統(tǒng)
考慮所需的熱管理系統(tǒng)和運行策略,以確保 BESS 和逆變器溫度保持在制造商指定的限制內。
? 指定接地、結構和水侵入要求
該系統(tǒng)必須足以檢測和清除接地故障。將 BESS 和設備安裝在適當的混凝土墊塊/地基上。其他考慮因素包括巖土工程要求、管道規(guī)格和防止水侵入。
? 確保 BESS 包括數據采集和監(jiān)控功能
確保 BESS 具有基于網絡的監(jiān)控系統(tǒng),可以報告實際系統(tǒng)性能和估計的未來性能。關鍵指標包括每相視在功率 (kVA)、有功功率 (kW) 和每相電壓、BESS 荷電狀態(tài)和環(huán)境溫度。系統(tǒng)應包括人機界面,以允許用戶與 BMS 交互。
?審查并了解 BESS 安全問題和風險緩解方法
數據采集系統(tǒng)警報應包括發(fā)現潛在安全隱患時的視覺和聽覺現場警報、需要預防性維護時的通知以及系統(tǒng)級警報??紤]進行弧閃和協(xié)調研究,以確保所有運行模式下的系統(tǒng)安全。
?審查消防安全標準并確保適當的消防隊長協(xié)調
火災探測和滅火系統(tǒng)提交的文件必須經過當地消防隊長的審查和批準,并根據國家和當地的消防安全法規(guī)進行安裝。與當地消防隊長的早期協(xié)調有助于確保安裝承包商了解所有現場消防安全要求并相應地開發(fā)項目。
?考慮機構網絡安全要求(風險管理框架流程、連接權限、操作權限等)
BESS 的設計、安裝和操作必須符合所有機構網絡安全標準。FEMP 建議現場人員充分了解聯(lián)網和公用事業(yè)互連系統(tǒng)的所有網絡安全要求,并將這些要求的詳細描述包含在項目提案請求中。
檢查和調試注意事項
?制定計劃以在整個施工過程中監(jiān)控和支持項目
確保分配給項目的現場人員有足夠的時間來監(jiān)督和檢查施工過程。通常,這些項目包括定期的施工期更新會議、工地檢查、操作請求以及需要由現場人員處理的文件審查。施工期間缺乏現場支持可能會導致項目因機構原因而延誤。
?確保所有設備都有適當的標簽和標記
NFPA 855、NFPA 70 和國際消防規(guī)范均描述了 BESS 標簽和標記?,F場應與當地消防隊長協(xié)調,將這些參考資料中的詳細要求納入項目規(guī)范中。
? 典型的檢查順序
1.施工期定期檢查
2.子系統(tǒng)啟動檢查
3.實質性竣工檢驗
4.未完成清單整治確認檢查
5.竣工驗收
6.系統(tǒng)驗收測試,并根據需要由電力公司和消防隊長見證和批準。
? 調試要求
調試研討會(調試前協(xié)調會議)
機構見證
公用事業(yè)/消防隊長/其他司法機關協(xié)調
FEMP 的 BESS 技術規(guī)范【1】第 3.1 節(jié)中描述的調試標準
子系統(tǒng)啟動清單
系統(tǒng)驗收測試和現場性能測試清單
調試報告確認系統(tǒng)功能符合設計。
BESS互連
有關詳細的互連要求、任務和注意事項,請參閱 FEMP 的分布式能源互連檢查表【2】。FEMP 建議盡早與您站點的服務實用程序進行協(xié)調。
? 識別現場配電系統(tǒng)的業(yè)主并與其溝通
現場配電系統(tǒng)可能由服務公用事業(yè)公司、機構或私人第三方擁有(通常稱為公用事業(yè)私有化)。每個所有權模型都有獨特的互連注意事項,與系統(tǒng)所有者的溝通對于了解其特定要求和維護項目進度至關重要。
所有權、運營和維護注意事項
? 明確定義運營和維護職責
評估現場運營和維護能力。電站不應對其不準備完成的任何操作和維護任務承擔責任。根據采購方法(如節(jié)能績效合同),可能允許在初始合同授予中包括長期運營和維護。
? 確保征求建議書包括增強/容量維護
BESS 容量性能要求應包含在建議書征詢中,并應提供維護服務,以確保性能在設備/合同期限的整個生命周期內保持不變。
? 確保征求建議書包括定期固件/軟件更新的要求
站點應確保在設備的預期使用壽命期間收到所有固件更新。更新應包括安全補丁、BMS 防病毒軟件更新以及確保系統(tǒng)正常運行所需的任何內容。確保所有更新均符合機構網絡安全標準。
在 BESS 提交材料中尋找什么
?確認 BESS 提交至少包括以下內容:
設備制造商和產品名稱:
包括電池本身、逆變器、變壓器、控制設備、保護裝置、外殼等。
BMS供應商
顯示 BESS 足跡的場地平面圖
電氣原理圖(互連、系統(tǒng)單線圖)
可用儲能容量(kWh)
額定功率(kW AC)
AC:交流效率(包括輔助負載)
循環(huán)壽命
年衰減系數
環(huán)境溫度控制系統(tǒng)
按規(guī)范要求的防火/滅火系統(tǒng)描述
維護要求
確認擬議系統(tǒng)可以與現有太陽能光伏發(fā)電集成(如果適用)
所有操作模式和用例都應包含 BESS 特定的操作序列。
?BESS 提交標準
所有提交的文件均應包括記錄工程師的聲明,確認提交的內容符合合同和項目規(guī)范中的項目要求。此外,所有最終設計圖紙、計算和規(guī)格均應由負責準備的工程師或建筑師簽名、注明日期并加蓋印章(印章)?,F場不應接受未經項目所在地專業(yè)許可的人員提供的任何工程或建筑服務。