中國儲能網(wǎng)訊：日前，國家市場監(jiān)督管理總局（國家標準化管理委員會）發(fā)布一批擬立項標準公示。其中3項標準與儲能相關(guān)。分別是《電化學(xué)儲能構(gòu)網(wǎng)型變流器技術(shù)規(guī)范》、《電化學(xué)儲能電站安全評價導(dǎo)則》、《電力儲能用飛輪儲能變流器》。
《電化學(xué)儲能構(gòu)網(wǎng)型變流器技術(shù)規(guī)范》
主要起草單位為中國電力科學(xué)研究院有限公司、陽光電源股份有限公司、華為數(shù)字能源技術(shù)有限公司。
標準規(guī)定了電化學(xué)儲能構(gòu)網(wǎng)型變流器的分類和編碼、基本要求、功能要求、性能要求和輔助系統(tǒng)等要求，描述了相應(yīng)的試驗方法，規(guī)定了檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸和貯存等內(nèi)容。適用于以交流端口電壓在35kV及以下構(gòu)網(wǎng)型變流器的設(shè)計、制造、試驗、檢測、運行、維護和檢修。
目的意義：當(dāng)前電力系統(tǒng)“雙高”、“雙峰”和“雙隨機”特性日益凸顯，對電網(wǎng)的調(diào)節(jié)控制提出了更高要求。儲能作為優(yōu)質(zhì)的靈活調(diào)節(jié)資源和潛在的主動支撐手段，是構(gòu)建新型能源體系、推動能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要裝備基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù)，是助力實現(xiàn)“碳達峰碳中和”目標的重要支撐，可在新型電力系統(tǒng)“保供應(yīng)、保安全和促消納”挑戰(zhàn)中發(fā)揮顯著作用，并已實現(xiàn)工程化和商業(yè)化應(yīng)用。
隨著新能源占比的不斷攀升，局部高比例新能源接入電網(wǎng)缺少同步支撐電源，短路電流水平不斷下降，呈現(xiàn)弱交流電網(wǎng)特性，寬頻振蕩、暫態(tài)過電壓、鎖相失步等新能源并網(wǎng)穩(wěn)定問題相對頻發(fā)，電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定問題愈加突出。
相比傳統(tǒng)采用跟網(wǎng)型鎖相環(huán)控制技術(shù)的儲能技術(shù)，構(gòu)網(wǎng)型儲能技術(shù)可以模擬發(fā)電機的勵磁及功角特性，具有主動電壓支撐、自動慣量支撐和調(diào)頻響應(yīng)能力，能夠改善電網(wǎng)阻尼特性抑制寬頻振蕩，提高弱電網(wǎng)短路能力，是解決新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行及新能源高比例消納的有效手段。
《國家能源局關(guān)于組織開展可再生能源發(fā)展試點示范的通知》（國能發(fā)新能〔2023〕66號）中明確指出，主要支持構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電、構(gòu)網(wǎng)型光伏發(fā)電、構(gòu)網(wǎng)型儲能、新能源低頻組網(wǎng)送出等技術(shù)研發(fā)與工程示范，顯著提高新能源接入弱電網(wǎng)的電壓、頻率等穩(wěn)定支撐能力，大幅提升風(fēng)電光伏大基地項目輸電通道的安全穩(wěn)定送電能力。
新疆、西藏、江蘇等省市相繼提出要加裝構(gòu)網(wǎng)型儲能裝置，建設(shè)構(gòu)網(wǎng)型儲能電站來應(yīng)對新型電力系統(tǒng)的風(fēng)險，提高電網(wǎng)的抗擾、主動支撐、感知等涉網(wǎng)能力改造提升,推動新能源從并網(wǎng)向組網(wǎng)轉(zhuǎn)變。
但目前，國內(nèi)尚未有明確的針對構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器的相關(guān)標準，因此在進行構(gòu)網(wǎng)型儲能電站設(shè)計、建設(shè)和并網(wǎng)過程中，無法對構(gòu)網(wǎng)型變流器進行可靠安全的邊界設(shè)計，無法進行產(chǎn)品型式試驗，無法保障構(gòu)網(wǎng)型儲能電站的安全可靠運行，因此，為適應(yīng)工程實際需要和未來技術(shù)發(fā)展需要，有必要對構(gòu)網(wǎng)型變流器提出技術(shù)要求，明確試驗方法，明晰能力邊界，為行業(yè)的發(fā)展指明方向，提高儲能裝備水平，助力儲能裝備盡早走出去，搶占技術(shù)高地。
《電化學(xué)儲能電站安全評價導(dǎo)則》
主要起草單位中國電力科學(xué)研究院有限公司。
標準適用于裝機規(guī)模為500kW/500kWh及以上的鋰離子電池、鈉離子電池、鉛酸（炭）電池等電化學(xué)儲能電站安全評價。規(guī)定了電化學(xué)儲能電站安全生產(chǎn)規(guī)章制度評價、設(shè)備設(shè)施評價、運行維護評價、檢修評價和綜合評價等評價內(nèi)容及方法。
目的意義：（一）制修訂推薦性國家標準的必要性、可行性 （1）立項必要性：作為支撐智能電網(wǎng)和能源轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，儲能受到廣泛關(guān)注，其中以鋰離子電池為代表的電池儲能成為大規(guī)模儲能的首選儲存載體之一。
鋰離子電池儲能技術(shù)近年來在本體研發(fā)、規(guī)模化集成、安全防護、功能實現(xiàn)與工程驗證等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域持續(xù)提升，通過了規(guī)?；瘧?yīng)用功能驗證，面向電力系統(tǒng)應(yīng)用的技術(shù)標準體系和應(yīng)用管理體系日趨完善，在可控安全應(yīng)用等方面的問題也在逐步改善。
然而隨著電池儲能應(yīng)用規(guī)模逐漸增加，暴露出儲能系統(tǒng)在質(zhì)量和安全方面存在諸多問題和風(fēng)險，具體表現(xiàn)為兩個方面：一是安全問題突出，近年國內(nèi)外發(fā)生多起儲能電站安全事故，原因涉及儲能核心部件本體缺陷、外部激源、運行環(huán)境及管理缺陷等；二是可靠性不足，已投運儲能電站多存在容量不足、效率低下、壽命過快衰減、故障頻繁等問題，嚴重影響電站正常運行，也給安全經(jīng)濟調(diào)度運行帶來了一定的隱患。
產(chǎn)生上述問題的根本在于儲能工程建設(shè)未嚴格執(zhí)行技術(shù)標準要求，缺乏體系化閉環(huán)技術(shù)監(jiān)督要求，無法對儲能電站形成有效的安全監(jiān)管評估。
因此，亟需針對電化學(xué)儲能電站安全評估規(guī)范缺失的現(xiàn)狀，從安全生產(chǎn)規(guī)章制度評價、設(shè)備設(shè)施評價、運行維護評價、檢修評價四方面入手，對儲能規(guī)劃設(shè)計、設(shè)備選型、監(jiān)造、到貨抽檢、安裝、調(diào)試、試運行、并網(wǎng)驗收、檢修等全過程進行必要的評價監(jiān)督，提升儲能設(shè)備的質(zhì)量與安全水平、降低儲能電站事故概率，以期充分發(fā)揮電化學(xué)儲能支撐電網(wǎng)高效經(jīng)濟運行的綜合效能。
（2）項目可行性: 1）政策要求。
北京市“4.16儲能電站火災(zāi)爆炸事故”后，國務(wù)院安委會辦、國家能源局、國家發(fā)改委等均出臺了相關(guān)政策和規(guī)范，明確加強儲能的質(zhì)量、安全管理。
儲能電站安全評估規(guī)范的制定是對上述政策要求的呼應(yīng)。
2）產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)成熟度。
隨著電化學(xué)儲能電站的大量投運，存量儲能電站存在長期重大安全隱患的問題，新建儲能電站存在“帶病并網(wǎng)”風(fēng)險，需要建立儲能電站安全性評價規(guī)程，配合現(xiàn)場檢查，評估存量和新建儲能電站安全風(fēng)險，并提出整改措施，為儲能電站的啟用和穩(wěn)定運行提供安全依據(jù)。
3）具有豐富的標準編制經(jīng)驗。
中國電科院牽頭編制了包括GB/T 42288《電化學(xué)儲能電站安全規(guī)程》在內(nèi)的數(shù)十項電力儲能領(lǐng)域國家標準、行業(yè)標準、企業(yè)標準、團體標準，多年深耕電力儲能相關(guān)研究方向，具備標準制定、編寫的經(jīng)驗和能力。
4）具有關(guān)鍵技術(shù)支撐。
申報團隊承擔(dān)了多項儲能安全領(lǐng)域相關(guān)的科研項目，在江蘇、上海等地開展過多個儲能電站的安全評估工作，具備豐富的理論和實踐研究基礎(chǔ)，可為本標準編制提供有力支撐。
《電力儲能用飛輪儲能變流器》
主要起草單位為株洲變流技術(shù)國家工程研究中心有限公司、中國電力科學(xué)研究院有限公司、華馳動能（北京）科技有限公司。標準適用于適用于電力系統(tǒng)以飛輪作為儲能載體的飛輪儲能變流器的設(shè)計、制造、試驗、檢測、運行、維護和檢修。
標準規(guī)定了電力儲能用飛輪儲能變流器的制動、在線投入、功率控制、報警和保護、通信、運行信息監(jiān)測等功能要求，電氣性能和安全性能等性能要求，描述了相應(yīng)的試驗方法，規(guī)定了分類和編碼、正常工作條件、并網(wǎng)運行電氣條件、柜體要求和防護等級、檢驗規(guī)則、標志，包裝，運輸和貯存等內(nèi)容。
目的意義：當(dāng)前碳中和趨勢加速，新能源裝機量和發(fā)電量快速發(fā)展，然而當(dāng)新能源大量并入電網(wǎng)時，會增加電網(wǎng)波動，電網(wǎng)安全性或?qū)⑹艿經(jīng)_擊，因此，電網(wǎng)調(diào)頻剛性需求凸顯。
飛輪儲能是利用旋轉(zhuǎn)體高速旋轉(zhuǎn)時的動能實現(xiàn)能量儲存，通過控制飛輪實現(xiàn)電能和動能的轉(zhuǎn)換，具有功率密度高、不受充放電次數(shù)限制、充放電迅速、綠色無污染，使用壽命長等特點，在電力系統(tǒng)快速負荷調(diào)節(jié)方面具有獨特的優(yōu)勢，尤其適合電網(wǎng)一次調(diào)頻應(yīng)用場景，每天充放電次數(shù)可高達幾百上千次，隨著大規(guī)模新能源并網(wǎng)，電網(wǎng)頻率波動越來越大，迫切需要飛輪儲能這種短時高頻的儲能技術(shù)支持。
飛輪儲能變流器是實現(xiàn)飛輪安全、可靠并網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備。
在電網(wǎng)調(diào)頻應(yīng)用中，飛輪系統(tǒng)接受電網(wǎng)的調(diào)度指令，控制飛輪儲能變流器功率，實現(xiàn)能量快速響應(yīng)，飛輪儲能變流器不僅需要滿足并網(wǎng)技術(shù)要求，同時也需要滿足飛輪電機的高動態(tài)響應(yīng)要求。
目前飛輪儲能變流器在電力儲能領(lǐng)域應(yīng)用缺乏標準規(guī)范和引導(dǎo)，亟需制定相關(guān)國家標準。
必要性（一）：電力級飛輪儲能雙向變流器技術(shù)發(fā)展亟需標準引導(dǎo)目前飛輪儲能變流器的技術(shù)方案、技術(shù)指標沒有統(tǒng)一規(guī)范，導(dǎo)致在實際項目應(yīng)用中變流器的方案多樣化，不能完全滿足飛輪在電力儲能上快速充放電響應(yīng)、調(diào)節(jié)、切換等關(guān)鍵技術(shù)指標以及安全、可靠性要求。
因此需結(jié)合電力儲能實際應(yīng)用需求制定國家標準，引導(dǎo)儲能專用飛輪儲能變流器的技術(shù)發(fā)展方向，提升其綜合應(yīng)用性能。
必要性（二）：規(guī)范產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的需要 從2022年起，電力儲能用飛輪儲能開始進入規(guī)?；瘧?yīng)用階段，MW級飛輪儲能電站不斷投入建設(shè)，面對日益增長的應(yīng)用規(guī)模，飛輪儲能變流器在電力儲能領(lǐng)域的應(yīng)用缺乏標準規(guī)范和引導(dǎo)，亟需以電力儲能實際應(yīng)用需求為導(dǎo)向，結(jié)合飛輪儲能的特性制定國家標準，明確對飛輪儲能變流器的技術(shù)要求，提出與飛輪儲能系統(tǒng)實際運行條件和需求匹配的試驗方法，規(guī)范飛輪儲能變流器產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
必要性（三）：完善電力儲能國家標準體系 填補電力儲能標準體系中飛輪儲能變流器國家標準的空白。
（2）項目可行性: 1）產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)成熟度。
飛輪儲能是一種技術(shù)日趨成熟的新型儲能技術(shù)，飛輪儲能變流器因此也得到了快速發(fā)展，正處于示范工程應(yīng)用向商業(yè)規(guī)?；母咚侔l(fā)展階段，目前已有MW級的并網(wǎng)示范工程。
隨著新能源并網(wǎng)規(guī)模逐步擴大，應(yīng)用飛輪儲能來解決電網(wǎng)調(diào)頻問題已成為優(yōu)選解決方案。
然而目前國內(nèi)外還沒有專門針對電力儲能用飛輪儲能變流器的國家級標準，尤其是單機大功率MW級飛輪儲能才開始起步，其配套的飛輪儲能雙向變流器沒有可參考的標準，無法從根源上保證飛輪儲能系統(tǒng)穩(wěn)定運行的安全與質(zhì)量，制定本標準可為飛輪儲能電站的安全與質(zhì)量提供有效保障。
2）具有豐富的標準編制經(jīng)驗。
申報團隊為IEC/TC9國際標準，全國牽標委(SAC/TC278)和行業(yè)牽引電氣設(shè)備標準化歸口單位，獲得了5項重要國際標準的主導(dǎo)起草權(quán)，組織制訂國家、行業(yè)標準共139項。
3）具有豐富的理論和實踐支撐。
申報團隊是中國中大功率變流技術(shù)領(lǐng)域唯一國家級工程研究中心，專業(yè)從事變流技術(shù)前沿科技研究、模塊化設(shè)計、核心技術(shù)系統(tǒng)化應(yīng)用。
依托軌道交通的核心技術(shù)和平臺，已建立從器件、裝置到系統(tǒng)的完整產(chǎn)業(yè)鏈，整體技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先，并取得了系列首臺套業(yè)績突破，實現(xiàn)重大技術(shù)裝備領(lǐng)域的進口替代和“卡脖子“關(guān)鍵技術(shù)突破。
同時申報團隊在電力調(diào)頻領(lǐng)域具有豐富的飛輪儲能變流器產(chǎn)品開發(fā)與應(yīng)用經(jīng)驗。
