【国家标准】 电化学储能系统储能变流器技术规范

ICS_27.180
中华人民共和国国家标准
GB/T34120—2017
电化学储能系统储能变流器技术规范Technical specification for power conversion system ofelectrochemical energystoragesystem2017-07-31发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2018-02-01实施
规范性引用文件
术语和定义
产品分类
技术要求
检验…
标志、包装、运输、贮存
附录A（资料性附录）
储能变流器技术参数表
附录B（资料性附录）
防孤岛保护方案的选取·
GB/T34120—2017
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由全国电力储能标准化技术委员会（SAC/TC550)归口。本标准起草单位：许继集团有限公司、中国电力科学研究院。GB/T34120—2017
本标准主要起草人：于文斌、陈天锦、曹智慧、赵玲、陈世峰、张建兴、胡娟、闫涛、陈志磊、吴福保、陈俊凯。
1范围
电化学储能系统储能变流器技术规范GB/T34120—2017
本标准规定了电化学储能系统用交直变换型三相储能变流器的相关术语和定义、产品分类、技术要求、检验规则、标志、包装、运输、贮存等相关内容。本标准适用于以电化学电池作为储能载体的低压三相储能变流器，其直流侧电压最高值不超过1000V。
注：超级电容等其他类型储能系统采用的储能变流器可参考本标准。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志
GB/T2423.3电工电子产品环境试验第2部分试验方法试验Cab：恒定湿热试验GB/T2423.4电工电子产品基本环境试验规程第2部分：试验方法试验Db：交变湿热（12h+12h循环）
GB/T3859.2
半导体变流器通用要求和电网换相变流器第1-2部分：应用导则GB/T4208外壳防护等级（IP代码）GB/T7251.1
低压成套开关设备和控制设备第1部分：型式试验和部分型式试验成套设备GB/T12326
GB/T13384
GB/T14549
GB/T15543
GB/T15945
电能质量电压波动和闪变
机电产品包装通用技术条件
电能质量公用电网谐波
电能质量
三相电压不平衡
电能质量
电力系统频率偏差
GB/T17626.2-2006
电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.3—2006
GB/T17626.4—2008
GB/T17626.5—2008
GB/T17626.6—2008
电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度GB17799.4电磁兼容通用标准工业环境中的发射DL/T860电力企业自动化通信网络和系统3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
electrochemicalenergystoragesystem电化学储能系统
以电化学电池为储能载体，通过变流器进行可循环电能存储与释放的设备系统。1
GB/T34120—2017
电池组batterymodule
由电池管理系统最小监控单元所管理且装配有使用所必需的装置（如外壳、端子、接口、标志及保护装置)的多个单体电池的组合。
储能变流器
powerconversionsystem;PCS
电化学储能系统中，连接于电池系统与电网（和/或负荷）之间的实现电能双向转换的变流器。3.4
变流器效率converterefficiency储能变流器输出有功功率与输人有功功率的比值，用百分数表示。其中，电网向电池组存储电能时直流侧输出有功功率与交流侧输人有功功率的比值为整流效率，电池组向电网释放电能时交流侧输出有功功率与直流侧输人有功功率的比值为逆变效率。3.5
并网运行模式gridmode
储能变流器同步并入交流电网，以电流源特性运行，把电网电能存人电池组或将电池组能量回馈到电网的运行模式。
离网运行模式islandedmode
储能变流器以电压源特性运行，为储能系统交流侧所连接的电网提供电源的运行模式。3.7
充放电转换时间transfertimebetweenchargeanddischarge储能系统在充电状态和放电状态之间切换所需要的时间。一般是指从90%额定功率充电状态转换到90%额定功率放电状态与从90%额定功率放电状态转换到90%额定功率充电状态所需时间的平均值。
稳流精度stabilized currentprecision电化学储能系统在流工作状态下，储能变流器直流侧输出电流在其额定值范围内任一数值上保持稳定时，其输出电流的稳定程度。3.9
稳压精度stabilizedvoltageprecision电化学储能系统在恒压工作状态下，储能变流器直流侧输出电流在其额定值范围内变化，输出电压在可调节范围内任一数值上保持稳定时，其输出电压的稳定程度。4产品分类
4.1运行模式与对应要求
按运行模式不同，储能变流器分为并网运行模式、离网运行模式和并离网运行模式，其对应的性能指标要求见表1。
表1不同运行模式的储能变流器要求功能和性能要求
过载能力
电流总谐波畸变率
直流分量
电压波动和闪变
功率控制精度
功率因数
稳流精度与电流纹波
稳压精度与电压纹波
电网适应能力
低电压穿越
充放电切换时间
电压偏差
电压总谐波畸变率
电压不平衡度bZxz.net
动态电压瞬变范围
注：储能变流器的技术参数可参见附录A。4.2主要参数
储能变流器交流侧电压等级
并网运行模式
储能变流器的交流侧电压等级（kV)优先采用以下系列：0.38(0.4)、0.66(0.69)、1(1.05)。4.2.2
2储能变流器额定功率等级
储能变流器的额定功率等级(kW)优先采用以下系列：30、50、100、200、250、500、630、750、1000、1500、2000。运行模式
离网运行模式
GB/T34120—2017
并离网运行模式
GB/T34120—2017
5技术要求
5.1使用条件
正常使用的环境条件
储能变流器应在下列环境条件下工作：a）工作环境温度：一20℃～十45℃；当环境温度超过正常使用环境条件规定的最高值时（但最多不超过15℃），为使储能变流器安全运行，按照GB/T3859.2规定使用；b)
空气相对湿度≤95%；
海拔高度≤1000m；海拔高度>1000m时，应按GB/T3859.2规定降额使用；c）
空气中应不含有过量的尘埃、酸、碱、腐蚀性及爆炸性微粒和气体；e)
无剧烈震动冲击，垂直倾斜度≤5°。2正常使用的电气条件
若无其他规定，符合本文件的储能变流器在下列电网条件下，应能以正常方式运行：a）i
谐波电压应不超过GB/T14549中规定的限值：b)）3
三相电压不平衡度应不超过GB/T15543规定的限值；c）
频率偏差应不超过GB/T15945规定的限值；d）电压偏差应在一10%～+15%范围内。注：短时间内电压的变化超过规定值可能引起工作中断或跳闸，若需要连续工作，用户和制造商应进行协商。5.2机体和结构质量
储能变流器的结构和机柜本身的制造质量、主电路连接、二次线及电气元件安装等应符合下列要求：
储能变流器及机架组装有关零部件均应符合各自的技术要求；b）
油漆电镀应牢固、平整，无剥落、锈蚀及裂痕等现象；c
机架面板应平整，文字和符号要求清楚、整齐、规范、正确；d)
标牌、标志、标记应完整清晰；e)
各种开关应便于操作，灵活可靠。5.3功能要求
储能变流器应具有充放电功能、有功功率控制功能、无功功率调节功能和并离网切换功能。注：并离网切换功能只针对具备并网和离网两种运行模式的储能变流器。5.4性能指标
5.4.1效率
在额定运行条件下，储能变流器的整流效率和逆变效率均应不低于94%注：计算以上效率时，不含隔离变压器损耗。4
5.4.2损耗
GB/T34120—2017
储能变流器的待机损耗应不超过额定功率的0.5%，空载损耗应不超过额定功率的0.8%。注：计算以上损耗时，不含隔离变压器损耗。5.4.3过载能力
储能变流器交流侧电流在110%额定电流下，持续运行时间应不少于10min；储能变流器交流侧电流在120%额定电流下，持续运行时间应不少于1min。5.4.4电流总谐波畸变率
储能变流器在额定并网运行条件下，交流侧电流总谐波畸变率应满足GB/T14549的规定。5.4.5直流分量
储能变流器额定功率运行时，储能变流器交流侧电流中的直流电流分量应不超过其输出电流额定值的0.5%。
5.4.6电压波动和闪变
储能变流器接人电网运行时产生的电压波动和闪变应满足GB/T12326的规定。5.4.7功率控制精度
储能变流器输出大于其额定功率的20%时，功率控制精度应不超过5%。5.4.8功率因数
并网运行模式下,不参与系统无功调节时，储能变流器输出大于其额定输出的50%时，平均功率因数应不小于0.98(超前或滞后）。5.4.9稳流精度与电流纹波
储能变流器在恒流工作状态下，输出电流的稳流精度应不超过士5%；电流纹波应不超过5%。5.4.10
稳压精度与电压纹波
储能变流器在恒压工作状态下，输出电压的稳压精度应不超过士2%；电压纹波应不超过2%。5.4.11
电网适应能力
频率响应
频率响应按如下要求：
a）并人380V配电网的储能变流器，当接入点频率低于49.5Hz时，应停止充电；当接入点频率高于50.2Hz时，应停止向电网送电；并人10(6)kV及以上电压等级的储能变流器应能具备一定的耐受系统频率异常的能力，应能b)
按表2要求运行。
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