Visualizzazioni: 9999 Autore: Editor del sito Publish Tempo: 2025-02-14 Origine: Sito
Gli standard introdotti questa volta hanno un grande significato nel campo dello stoccaggio di energia elettrochimica, che copre aspetti chiave come sicurezza delle attrezzature, trasporto, progettazione, caratteristiche della batteria, accesso alla rete e compatibilità elettromagnetica.
Panoramica delle informazioni degli standard
GB 19517 - 2023 'Specifiche tecniche di sicurezza delle apparecchiature elettriche nazionali
GB/T 43868 - 2024 'Procedura di accettazione della centrale elettrochimica dell'energia di energia
GB/T 36548 - 2024 'Procedura di prova della rete elettrochimica della centrale elettrochimica
GB 21966 - 2008 'Requisiti di sicurezza per le batterie primarie e le batterie al litio nei trasporti
GB 51048 - 2014 'Specifiche di progettazione della centrale elettrochimica dell'energia di energia
GB/T 34131 - 2023 'Sistema di gestione della batteria per l'archiviazione dell'energia di alimentazione
GB/T 36276 - 2023 'batterie agli ioni di litio per accumulo di energia di energia
NB/T 42091 - 2016 'Specifiche tecniche per le batterie agli ioni di litio per le centrali elettrochimiche di accumulo di energia
NB/T 31016 - 2019 'Sistema di controllo dell'alimentazione dell'energia della batteria - Convertitore - Specifiche tecniche
T/CNESA 1000 - 2019 'Specifiche di valutazione per i sistemi di accumulo di energia elettrochimica
GB 2894 - 2008 'Segni di sicurezza e linee guida per il loro uso
Il rilascio e l'implementazione di questi standard forniscono un solido supporto tecnico e garanzia per lo sviluppo standardizzato del campo di stoccaggio di energia elettrochimica e sono importanti linee guida che devono essere seguite da aziende e professionisti collegati nel settore.
Accumulo di energia 3s
Questi sistemi lavorano insieme per garantire il funzionamento affidabile ed efficiente dei sistemi di accumulo di energia elettrochimica, contribuendo a un futuro di energia più sostenibile e resiliente.
1 、 PCS ： Sistema di conversione di potenza ： Converte DC in AC, gestisce la qualità dell'alimentazione e garantisce un funzionamento sicuro.
Definizione: il sistema di conversione di potenza (PCS) è un componente critico nei sistemi di accumulo di energia elettrochimica. È responsabile della conversione della corrente continua (DC) prodotta dalla batteria in corrente alternata (AC) che può essere immessa nella griglia di alimentazione o utilizzata dai carichi AC. I PC svolgono un ruolo vitale nel garantire il funzionamento efficiente e stabile del sistema di accumulo di energia.
Funzioni chiave:
Conversione da DC a AC: converte l'uscita CC dalla batteria in alimentazione CA.
Controllo della qualità della potenza: garantisce che la potenza di uscita soddisfi i requisiti della griglia, compresa la stabilità di tensione e frequenza.
Gestione dell'energia: gestisce il flusso di energia tra la batteria e la rete, ottimizzando l'uso dell'energia immagazzinata.
Protezione e sicurezza: fornisce protezione da sovratensione, sovracorrente e altri pericoli elettrici.
2 、 BMS ： Sistema di gestione della batteria ： Monitor e controlla la batteria per garantire un funzionamento sicuro ed efficiente.
Definizione: il sistema di gestione delle batterie (BMS) è una parte essenziale di qualsiasi sistema di accumulo di energia elettrochimica. Monitora e controlla lo stato di carica della batteria, lo stato di salute e la temperatura per garantire un funzionamento sicuro ed efficiente.
Funzioni chiave:
Monitoraggio dello stato: monitora la tensione, la corrente e la temperatura della batteria in tempo reale.
Controllo di carica e dimissione: gestisce i processi di ricarica e scarica per evitare sovraccarico e sovraccarico.
Bilanciamento delle celle: assicura che tutte le celle nel pacco batteria siano caricate uniformemente e scaricate, estendendo la durata della durata della batteria.
Protezione della sicurezza: fornisce protezione contro cortocircuiti, sovratensione e fuga termica.
3 、 EMS ： Sistema di gestione dell'energia ： Coordina il funzionamento di tutti i componenti per ottimizzare le prestazioni e l'efficienza del sistema.
Definizione: il sistema di gestione dell'energia (EMS) è il cervello del sistema di accumulo di energia elettrochimica. Coordina il funzionamento di tutti i componenti, compresi i PC e il BMS, per ottimizzare le prestazioni complessive e l'efficienza del sistema.
Funzioni chiave:
Monitoraggio del sistema: monitora l'intero sistema di accumulo di energia, inclusi la batteria, i PC e la connessione a griglia.
Controllo e ottimizzazione: controlla il funzionamento di PC e BM per ottimizzare il flusso di energia e l'efficienza del sistema.
Analisi dei dati: analizza i dati di sistema per identificare le tendenze e ottimizzare le prestazioni.
Interazione della griglia: gestisce l'interazione con la rete elettrica, compresa la risposta alla domanda e i servizi di supporto alla griglia.
Contenuto fondamentale di ciascun EMC standard
1 、 GB 19517 - 2023 Specifiche tecniche di sicurezza delle apparecchiature elettriche nazionali
Questa specifica si applica a tutti i tipi di apparecchiature elettriche con una tensione classificata CA inferiore a 1000 V (1140 V) e una tensione nominale DC inferiore a 1500 V, coprendo portatile, apparecchiature portatili e fisse, inclusi prodotti o componenti all'interno dell'intervallo di applicazione della conversione di energia chimica, energia luminosa ed energia eolica in energia elettrica. Anche se la tensione CA generata all'interno del prodotto è superiore a 1000 V e la tensione CC è superiore a 1500 V e non può essere toccata, è anche nell'ambito della specifica.
Stabilisce requisiti completi per la protezione dei pericoli per la sicurezza elettrica, come protezione contro scosse elettriche, macchinari, collegamenti elettrici e collegamenti meccanici, funzionamento, controllo di alimentazione e altri pericoli; Chiarisce inoltre una serie di requisiti del progetto di sicurezza, tra cui adattabilità ambientale, livello di involucro e protezione, messa a terra protettiva, resistenza all'isolamento, corrente di perdita, resistenza al calore, proprietà ritardanti di fiamma e altri aspetti per garantire il funzionamento sicuro delle apparecchiature elettriche in varie circostanze.
2 、 GB 21966 - 2008 Requisiti di sicurezza per le celle primarie e le batterie al litio durante il trasporto
Questo standard regola specificamente la sicurezza delle celle primarie e delle batterie al litio durante il trasporto e sta anche fissando i requisiti per la sicurezza degli imballaggi utilizzati per il trasporto di tali prodotti. Man mano che il volume delle cellule primarie e delle batterie al litio spese continua ad aumentare, la loro sicurezza di trasporto è di vitale importanza.
Lo standard stabilisce una serie di rigorosi metodi e requisiti di ispezione, come simulazione ad alta quota, shock termico, vibrazioni, impatto, corto circuito esterno, impatto di oggetti pesanti, sovraccarico, scarico forzato, caduta di pacchetto e altri test. Questi test assicurano che la batteria non abbia perdita di qualità, perdite, scarico, corto circuito, rottura, esplosione, incendio e altre situazioni pericolose durante il trasporto, garantendo così la sicurezza del processo di trasporto.
3 、 GB 51048 - 2014 'Specifiche di progettazione per le centrali elettrochimiche di accumulo di energia '
Applicabile alla progettazione di centrali elettrochimiche di alimentazione dell'energia con una potenza di 500kW e una capacità di 500kW · h o superiore per nuove costruzioni, espansione o ricostruzione, ma escludendo le centrali elettrochimiche di energia elettrochimica. Il suo scopo è quello di promuovere l'applicazione della tecnologia elettrochimica di stoccaggio dell'energia e rendere la progettazione della stazione elettrica sicura e affidabile, a risparmio energetico e rispettoso dell'ambiente, tecnologicamente avanzato ed economicamente ragionevole.
La specifica definisce chiaramente i termini delle centrali elettrochimiche di accumulo di energia, come unità di accumulo di energia, sistemi di conversione di potenza, sistemi di gestione delle batterie, ecc.; e mette in avanti requisiti specifici per la progettazione di centrali elettriche, tra cui selezione del sito, layout, progettazione del sistema elettrico, protezione antincendio e sicurezza, ecc., Fornire una guida completa per la progettazione di centrali elettrochimiche di energia.
4 、 GB/T 34131-2023 'Sistema di gestione della batteria per la conservazione dell'energia di alimentazione '
Specifica i requisiti completi per i sistemi di gestione delle batterie per lo stoccaggio dell'energia di potenza, tra cui tecnologia, metodi di prova, regole di ispezione, marcatura, imballaggi, trasporto e conservazione, ecc. È applicabile alla progettazione, alla produzione, al test, all'ispezione, al funzionamento, alla manutenzione e alla revisione dei sistemi di gestione delle batterie per le batterie a litio. Altri tipi di sistemi di gestione delle batterie possono anche essere implementati come riferimento.
In termini di requisiti tecnici, copre l'acquisizione dei dati, la comunicazione, l'allarme e la protezione, il controllo, la stima dello stato energetico, l'equilibrio, il rilevamento della resistenza all'isolamento, la tensione di resistenza all'isolamento, l'adattabilità elettrica, la compatibilità elettromagnetica, ecc., Per garantire che il sistema di gestione della batteria possa monitorare efficacemente lo stato operativo della batteria e garantire il funzionamento sicuro ed efficiente del sistema della batteria.
5 、 GB/T 36276-2023 batterie agli ioni di litio per la conservazione dell'alimentazione
Specifica i termini e le definizioni chiave delle batterie agli ioni di litio per lo stoccaggio di energia, nonché una serie di requisiti tecnici chiave strettamente correlati alla qualità e alla sicurezza, come l'efficienza energetica, le prestazioni della frequenza, le prestazioni del ciclo, il corto circuito e la fuga termica e chiarisce le condizioni di test corrispondenti e i metodi di prova.
Questo standard stabilisce requisiti rigorosi sulle prestazioni e sulla sicurezza delle batterie. Ad esempio, in termini di prestazioni di sicurezza, vengono effettuate disposizioni dettagliate per le caratteristiche di aumento della temperatura dell'isolamento termico delle celle della batteria, la tensione di resistenza dei tubi di raffreddamento a liquido e i test di corto circuito esterno. Ciò contribuirà a promuovere l'aggiornamento tecnologico e la trasformazione delle batterie agli ioni di litio per lo stoccaggio di energia e promuovere lo sviluppo di alta qualità del settore dello stoccaggio di energia della batteria.
6 、 GB/T 36548-2024 'Procedure di test per il collegamento di centrali elettrochimiche di alimentazione dell'energia alla rete elettrica '
Regola principalmente il test delle centrali elettrochimiche di alimentazione di energia collegate alla rete e chiarisce i requisiti e i processi specifici di ciascun test. Il suo scopo è garantire che dopo che la centrale elettrochimica di accumulo di energia sia collegata alla rete, può funzionare in modo sicuro, stabilmente ed efficiente con la rete, senza influire sull'alimentazione normale e sulla qualità dell'alimentazione della rete.
I regolamenti prevedono molteplici aspetti tra cui test di qualità dell'alimentazione, controllo del controllo dell'alimentazione e prestazioni della regolamentazione, test di capacità di guida dei guasti, test di funzionalità di comunicazione e monitoraggio, ecc., Fornire basi di test dettagliate e standard per l'accesso alle stazioni di alimentazione elettrochimica dell'energia alla rete elettrica.
7 、 GB/T 43868 - 2024 'Procedura di accettazione della centrale elettrochimica dell'energia di energia '
Il contenuto di accettazione copre l'installazione delle attrezzature e l'ispezione della messa in servizio, i test delle prestazioni elettriche, la verifica della funzione di sistema, l'ispezione delle strutture per la protezione della sicurezza e altri aspetti per garantire che la centrale elettrica possa essere avviata e messa in funzione in modo sicuro e affidabile.
Sta standardizza tutti gli aspetti dell'accettazione di avvio delle centrali elettrochimiche di accumulo di energia e chiarisce le condizioni, le procedure, i contenuti e la preparazione dei rapporti di accettazione. Attraverso una rigida accettazione di avvio, garantisce che le prestazioni e gli indicatori delle centrali elettrochimiche di accumulo di energia soddisfino i requisiti di progettazione e gli standard pertinenti prima che vengano messi in funzione.
8 、 NB/T 42091 - Specifiche tecniche 2016 per le batterie agli ioni di litio per le centrali elettrochimiche di accumulo di energia
I requisiti tecnici per le batterie agli ioni di litio utilizzate nelle centrali elettrochimiche di accumulo di energia sono specificati in dettaglio, tra cui prestazioni della batteria, sicurezza, adattabilità ambientale, ecc. Mira a standardizzare la produzione e l'applicazione delle batterie agli ioni di litio utilizzate nelle centrali elettrochimiche di energia e migliorano la qualità e l'affidabilità delle batterie.
In termini di prestazioni, i requisiti vengono avanzati per la capacità della batteria, l'efficienza energetica, la tariffa di carica e la velocità di scarico e altri indicatori; In termini di sicurezza, sono stabiliti regolamenti per la stabilità termica della batteria, la protezione da sovraccarico e sovraccarico, protezione del cortocircuito, ecc.
9 、 NB/T 31016 - 2019 'Specifica tecnica del sistema di controllo dell'energia di energia della batteria '
I requisiti tecnici, i metodi di prova, le regole di ispezione, ecc. Sono specificati per il convertitore nel sistema di controllo dell'alimentazione dell'energia della batteria. Poiché il dispositivo di connessione chiave tra il sistema di accumulo di energia della batteria e la griglia di alimentazione, le prestazioni e la qualità del convertitore influenzano direttamente l'effetto operativo del sistema di accumulo di energia.
Le specifiche tecniche propongono requisiti specifici per l'efficienza di conversione della potenza, la qualità del potere, l'accuratezza del controllo, l'affidabilità e altri aspetti del convertitore per garantire che il convertitore possa raggiungere in modo efficiente e stabile la conversione e il controllo della potenza.
10 、 T/CNESA 1000 - 2019 Specifiche per la valutazione dei sistemi di accumulo di energia elettrochimica
La specifica stabilisce un sistema di valutazione del sistema di accumulo di energia elettrochimica completa, valutando il sistema di accumulo di energia da molteplici dimensioni, tra cui prestazioni, sicurezza, affidabilità, economia, ecc. Attraverso la valutazione scientifica, fornisce un riferimento per la progettazione, la selezione, il funzionamento e il mantenimento del sistema di accumulo di energia.
Gli indicatori di valutazione coprono più parametri chiave del sistema di accumulo di energia, come efficienza energetica, profondità di carica e scarica, durata del ciclo, probabilità di fallimento, costo di investimento e costi operativi, che contribuiranno a promuovere l'ottimizzazione e lo sviluppo del sistema di accumulo di energia.
11 、 GB 2894 - 2008 'Segni di sicurezza e le loro linee guida per l'uso '
Stabilisce la classificazione, i principi di progettazione, i colori, le forme, i simboli, ecc. Di segni di sicurezza, nonché i requisiti di utilizzo e i metodi di impostazione dei segni di sicurezza. Nel campo dello stoccaggio di energia elettrochimica, l'uso corretto dei segnali di sicurezza può avvertire efficacemente le persone di potenziali pericoli e prevenire incidenti.
Ad esempio, nelle centrali elettriche di stoccaggio energetico, creando segnali di sicurezza come prevenzione degli incendi, prevenzione delle scosse elettriche e nessun fuochi d'artificio, il personale e gli estranei si ricordano di prestare attenzione ai problemi di sicurezza e garantire la sicurezza del personale e delle attrezzature.
Contenuto correlato all'EMC
Con l'uso diffuso di moderni dispositivi elettronici, l'ambiente elettromagnetico sta diventando sempre più complesso e il problema dell'interferenza elettromagnetica sta diventando sempre più importante. Per apparecchiature e sistemi nel campo dell'accumulo di energia elettrochimica, la compatibilità elettromagnetica (EMC) è cruciale.
Se l'attrezzatura non ha una buona compatibilità elettromagnetica, può essere interferita dall'ambiente elettromagnetico circostante durante il funzionamento, con conseguente degrado, fallimento o persino danni; Allo stesso tempo, l'interferenza elettromagnetica generata dall'apparecchiatura stessa può anche avere effetti negativi su altre attrezzature e sistemi, influenzando il funzionamento stabile dell'intera rete elettrica.
Pertanto, garantire la compatibilità elettromagnetica delle apparecchiature e dei sistemi di accumulo di energia elettrochimica è uno dei fattori chiave per garantire il loro funzionamento sicuro e affidabile.
Tutti gli standard enfatizzano fortemente il normale funzionamento e le capacità anti-interferenza delle apparecchiature in ambienti elettromagnetici complessi.
Ciò significa che l'apparecchiatura non deve solo essere in grado di completare stabilmente le proprie funzioni, ma anche avere la capacità di resistere a un certo grado di interferenza elettromagnetica per garantire che non vi siano malfunzionamenti, degradazione delle prestazioni e altri problemi in vari ambienti elettromagnetici.
Allo stesso tempo, le emissioni elettromagnetiche generate dall'apparecchiatura stessa dovrebbero essere strettamente limitate e non dovrebbero causare interferenze dannose ad altre apparecchiature circostanti per mantenere l'armonia e la stabilità dell'intero ambiente elettromagnetico.
Articoli di prova specifici
Immunità di scarico elettrostatico ESD IEC61000-4-2
GB/T 34131-2023 richiede esplicitamente che il sistema di gestione della batteria sia in grado di resistere al test di immunità di scarica elettrostatica del livello 3 specificato in GB/T 17626.2.
Nelle applicazioni reali, durante il funzionamento e la manutenzione delle apparecchiature, come le persone toccano l'attrezzatura o quando l'attrezzatura si sfrega contro altri oggetti. Se il sistema di gestione della batteria non può resistere al corrispondente livello di scarico elettrostatico, può causare gravi conseguenze come danni ai componenti elettronici, alla perdita di dati e agli arresti anomali del sistema.
Immunità a scoppio transitorio rapido elettrico IEC61000-4-4
GB/T 34131-2023, NB/T 31016-2019 e altri standard hanno presentato i requisiti corrispondenti per il test di immunità dei gruppi di impulsi transitori rapidi elettrici.
Ad esempio, il convertitore di accumulo di energia dovrebbe essere in grado di resistere al test di immunità dei gruppi di impulsi transitori veloci elettrici con un livello di prova di 3 come specificato in GB/T 17626.4.
I gruppi di impulsi transitori veloci elettrici sono generalmente causati da operazioni di commutazione di apparecchiature elettriche, fulmini, ecc. E sono caratterizzati da breve durata dell'impulso, alta ampiezza e frequenza di ripetizione elevata. Se il convertitore di accumulo di energia non può resistere efficacemente a questa interferenza, possono verificarsi problemi come il controllo anormale e la fluttuazione della tensione di uscita, influenzando il normale funzionamento del sistema di accumulo di energia.
Surge (Impact) Immunità IEC61000-4-5
La maggior parte degli standard prevede test di immunità (impatto), come: GB/T 34131-2023 richiede che il sistema di gestione della batteria sia in grado di resistere all'immunità (impatto) Test di immunità del livello 3 specificato in GB/T 17626.5.
Le sovratensioni sono generalmente causate da sovratensione istantanea o sovracorrente a causa di fulmini, commutazione della griglia, avvio di grandi apparecchiature, ecc.
Se il sistema di gestione della batteria non ha una sufficiente capacità anti-interferenza quando è sottoposto a impatto di sovratensione, può causare danni al circuito interno, rottura dei componenti e altri guasti, influenzando seriamente l'affidabilità e la durata del sistema.
Frequenza di potenza Immunità al campo magnetico IEC61000-4-8
GB/T 34131-2023, NB/T 31016-2019 e altri standard stipulano il test del campo magnetico in frequenza di potenza.
Ad esempio, il convertitore di accumulo di energia dovrebbe essere in grado di resistere al test del campo magnetico della frequenza di potenza con un livello di prova di 4 specificato in GB/T 17626.8.
Nel sistema di alimentazione, il campo magnetico in frequenza di alimentazione è ovunque, specialmente in luoghi come sottostazioni e sale di distribuzione.
Il convertitore di accumulo di energia si trova nell'ambiente di campo magnetico in frequenza di potenza per lungo tempo. Se non può resistere alla sua interferenza, può causare problemi come la distorsione del segnale di controllo e la ridotta precisione di misurazione, che influenzerà le prestazioni del sistema di accumulo di energia.
Immunità elettromagnetica a radiofrequenza irradiata IC61000-4-3
Alcuni standard presentano i requisiti per i test di immunità delle radiazioni del campo elettromagnetico RF. Ad esempio, GB/T 34131-2023 richiede che il sistema di gestione della batteria sia in grado di resistere al test di immunità a radiazione del campo elettromagnetico RF del livello di test 3 specificato in GB/T 17626.3. Nella moderna tecnologia di comunicazione altamente sviluppata di oggi, i campi elettromagnetici RF sono ampiamente presenti nell'ambiente che ci circonda. Se il sistema di gestione della batteria non può resistere efficacemente all'interferenza delle radiazioni dei campi elettromagnetici RF, potrebbe essere influenzato da segnali di telefono cellulare, segnali di comunicazione wireless, ecc., Facendo funzionare il sistema in modo anomalo.
Altri test di immunità
Alcuni standard coprono anche i requisiti di test come l'immunità ai disturbi condotti indotti dai campi RF, l'immunità ai saghi di tensione, le brevi interruzioni e le variazioni di tensione e l'immunità alle onde oscillatorie smorzate.
Questi test esaminano in modo completo la capacità anti-interferenza delle apparecchiature in ambienti elettromagnetici complessi da diversi angoli.
Ad esempio, il test di immunità per i disturbi condotti indotti dai campi RF esamina principalmente la resistenza dell'attrezzatura all'interferenza RF condotta attraverso i fili; Il test di immunità per saghi di tensione, brevi interruzioni e variazioni di tensione si concentra sulla stabilità operativa dell'apparecchiatura quando la tensione della rete oscilla in modo anomalo; Il test di immunità delle onde oscillatorie smorzate viene utilizzato per valutare la tolleranza dell'apparecchiatura all'interferenza di oscillazione ad alta frequenza generata dalle operazioni di commutazione.
Limiti di emissione elettromagnetica
Requisiti generali
L'emissione elettromagnetica dell'apparecchiatura deve essere rigorosamente rispettata i limiti specificati negli standard pertinenti per evitare gli effetti avversi dell'interferenza elettromagnetica generata dall'apparecchiatura sull'ambiente circostante e altre apparecchiature. Se l'emissione elettromagnetica dell'apparecchiatura supera il limite, può interferire con il normale funzionamento di apparecchiature di comunicazione vicine, strumenti elettronici, ecc. E persino influire sul funzionamento sicuro e stabile del sistema di alimentazione.
Indicatori specifici
Lo standard T/CNESA 1000 - 2019 stabilisce chiaramente i limiti di emissione elettromagnetica dei sistemi di accumulo di energia in diversi scenari di applicazione. In ambienti industriali residenziali, commerciali e leggeri, i sistemi di accumulo di energia dovrebbero rispettare i requisiti di GB 17799.3. Questi ambienti sono più sensibili alle interferenze elettromagnetiche e i requisiti limite rigorosi aiutano a garantire la qualità della vita dei residenti e il normale funzionamento delle attrezzature commerciali; In ambienti industriali, i sistemi di accumulo di energia dovrebbero rispettare i requisiti di GB 17799.4. Sebbene la tolleranza degli ambienti industriali all'interferenza elettromagnetica sia relativamente elevata, è anche necessario garantire che l'emissione elettromagnetica dei sistemi di accumulo di energia non interferisca con le apparecchiature di produzione industriale e i sistemi di controllo dell'automazione.
Relazione della stanza standard
Questi standard regolano in modo completo e profondamente le apparecchiature e i sistemi nel campo dello stoccaggio di energia elettrochimica da diverse dimensioni e livelli.
Dalle specifiche tecniche di sicurezza di base delle apparecchiature elettriche ai requisiti specifici delle batterie nel trasporto, nella progettazione della centrale elettrica di accumulo di energia, nel sistema di gestione della batteria, nelle caratteristiche della batteria, ecc., All'accesso alla centrale elettrica di stoccaggio di energia alla rete, all'accettazione da avvio e alla valutazione del sistema, è stato formato un sistema standard completo.
Il contenuto correlato all'EMC funziona attraverso vari standard ed è una garanzia importante per garantire il funzionamento sicuro e affidabile di queste attrezzature e sistemi in ambienti elettromagnetici complessi
Senza considerazioni EMC, la stabilità e l'affidabilità dell'intero sistema di accumulo di energia elettrochimica non possono essere efficacemente garantite.
Connessione tecnica
Metodi e requisiti di prova
Gli standard completano e collaborano tra loro nei metodi e nei requisiti di test EMC, formando un sistema di test scientifico e completo. Standard diversi mirano a diverse attrezzature e sistemi. In vari elementi di test EMC come l'immunità di scarica elettrostatica, l'immunità elettrica del gruppo di impulsi transitori rapidi e l'immunità a sovratensione, sebbene gli oggetti e i parametri specifici di test possano variare, tutti seguono i principi di test unificati e i requisiti di base. Ad esempio, i requisiti di test EMC per i sistemi di gestione delle batterie in GB/T 34131-2023 fanno eco ai requisiti di test EMC per gli inverter di accumulo di energia e altre apparecchiature in altri standard pertinenti, che insieme assicurano che la compatibilità elettromagnetica dell'intero sistema di accumulo di energia elettrochimica sia valutata in modo completo.
Coerenza indicatore
Sebbene standard diversi possano avere alcune differenze in specifici indicatori EMC, ciò è dovuto alle diverse funzioni, caratteristiche e scenari di applicazione di diversi dispositivi e sistemi.
Tuttavia, i loro obiettivi complessivi sono altamente coerenti, il che è quello di garantire che i dispositivi e i sistemi elettrochimici di accumulo di energia possano funzionare normalmente e stabilmente in ambienti elettromagnetici complessi e per ridurre al minimo l'impatto dell'interferenza elettromagnetica sulle reti elettriche e altre attrezzature. Questa coerenza degli obiettivi consente a vari standard di coordinarsi e sostenersi a vicenda in applicazioni pratiche e promuovere congiuntamente il sano sviluppo della tecnologia di accumulo di energia elettrochimica.
Consigli elettronici di applicazione e yint
Questi standard forniscono ai produttori di attrezzature requisiti di progettazione e fabbricazione EMC chiari e dettagliati.
Durante la fase di progettazione dell'attrezzatura
I produttori devono considerare pienamente la compatibilità elettromagnetica delle apparecchiature in base ai requisiti standard, ottimizzare il layout del circuito, la progettazione di protezione, le misure di messa a terra, ecc. E adottare la tecnologia e i materiali di compatibilità elettromagnetica appropriati per migliorare la capacità anti-interferenza dell'attrezzatura e il livello di controllo delle emissioni elettromagnetiche.
Durante il processo di produzione
Seguire rigorosamente i requisiti standard per la produzione e l'ispezione per garantire che ciascun dispositivo sia conforme agli standard correlati all'EMC, migliorando così la qualità e l'affidabilità delle apparecchiature e riducendo il rischio di guasti e richiami del prodotto a causa di problemi di compatibilità elettromagnetica.
Applicazione e accettazione ingegneristica
Questi standard sono basi importanti per l'applicazione ingegneristica e l'accettazione di progetti di accumulo di energia elettrochimica.
Durante il processo di costruzione del progetto, l'unità di costruzione deve installare attrezzature, filo e terreno in base ai requisiti standard per garantire che la compatibilità elettromagnetica dell'intero sistema soddisfi gli standard.
Nella fase di accettazione, il personale di accettazione teste e valuta rigorosamente le prestazioni EMC del progetto in base agli standard, tra cui vari test di immunità e rilevamento dei limiti di emissione elettromagnetica.
Solo quando le prestazioni EMC del progetto soddisfano pienamente i requisiti degli standard pertinenti, può superare l'accettazione, garantendo così il funzionamento sicuro e stabile della rete elettrica ed evitando effetti avversi sulla rete elettrica a causa di problemi di compatibilità elettromagnetica dei progetti di accumulo di energia.
Standard internazionali
Nel contesto della globalizzazione, il commercio internazionale e la cooperazione nelle apparecchiature elettrochimiche di accumulo di energia stanno diventando sempre più frequenti, ma potrebbe essere necessario migliorare il sistema standard esistente in termini di integrazione con gli standard EMC internazionali.
Rispetto agli standard pertinenti di organizzazioni internazionali come la Commissione elettrotecnica internazionale (IEC), ci sono alcune differenze in alcuni metodi di prova, limiti dell'indice, ecc., Che possono influire sulla competitività e il riconoscimento dei prodotti di stoccaggio elettrochimico del mio paese nel mercato internazionale.
I requisiti standard sono troppo bassi
Il moderno ambiente elettromagnetico sta diventando sempre più complesso, le fonti di interferenza elettromagnetica sono in aumento e le forme di interferenza sono diverse, quindi i requisiti standard sono troppo bassi.
Punti deboli e soluzioni EMC
Commutazione ad alta velocità di dispositivi di commutazione: gli inverter di solito utilizzano dispositivi di commutazione come transistor bipolari a gate isolati (IGBT) e transistor ad effetto di campo-semiconduttore di metallo (MOSFET). Durante il processo di commutazione ad alta frequenza, la tensione e la corrente di questi dispositivi cambieranno rapidamente in un tempo molto breve, generando alto e. Questo rapido cambiamento produrrà ricchi componenti armonici, che interferiranno con le apparecchiature elettroniche circostanti attraverso la conduzione e le radiazioni. Ad esempio, quando l'IGBT è acceso e spento, il tasso di variazione di tensione può raggiungere migliaia di volt per microsecondo. Le armoniche a frequenza ad alta frequenza risultante si propagano attraverso conduttori come linee elettriche e linee di segnale, formazione di interferenze condotte.
Topologia del circuito: diverse topologie a circuito di inverter, come mezzo ponte, ponte pieno, push-pull, ecc., Influenzeranno le caratteristiche di generazione e propagazione dell'interferenza elettromagnetica. Ad esempio, a causa delle caratteristiche della sua struttura del circuito, un inverter a ponte pieno genererà grandi correnti di modalità comune durante il processo di commutazione. Queste correnti in modalità comune formeranno interferenze in modalità comune attraverso l'involucro dell'inverter, il sistema di messa a terra, ecc. E irradiano energia elettromagnetica nello spazio circostante.
Componenti magnetici
Trasformatore: il trasformatore è un componente magnetico comunemente usato negli inverter, utilizzato per ottenere la conversione della tensione e l'isolamento elettrico. Quando il trasformatore funziona, la corrente alternata nei suoi avvolgimenti genererà un campo magnetico alternato e parte del campo magnetico perderà nello spazio circostante, formando interferenze di radiazioni. Allo stesso tempo, ci sono capacità distribuite tra gli avvolgimenti del trasformatore e le correnti ad alta frequenza saranno accoppiate ad altri circuiti attraverso queste capacità distribuite, generando interferenze condotte. Inoltre, il nucleo magnetico del trasformatore genererà perdita di isteresi e perdita di corrente parassita sotto l'azione del campo magnetico alternato e queste perdite genereranno anche alcune interferenze elettromagnetiche.
Induttore: l'induttore viene utilizzato negli inverter per il filtraggio, lo stoccaggio di energia e altre funzioni. L'attuale cambiamento nell'induttore genererà una forza elettromotrice indotta. Quando i parametri dell'induttore sono selezionati in modo improprio o funziona in uno stato ad alta frequenza, l'induttore genererà una grande radiazione elettromagnetica. Inoltre, l'accoppiamento tra l'induttore e i circuiti circostanti porterà anche alla propagazione dell'interferenza elettromagnetica.
Sistema di raffreddamento
Frequenza di raffreddamento: la ventola di raffreddamento è una parte importante del sistema di raffreddamento inverter. Il suo motore genererà interferenze elettromagnetiche durante il funzionamento.
Distributo di calore: quando il dispositivo di alimentazione funziona, la corrente ad alta frequenza che genera formerà un ciclo di corrente attraverso il dissipatore di calore. Il dissipatore di calore è equivalente a un'antenna radiante, irradiando energia elettromagnetica allo spazio circostante.
Cablaggio e messa a terra
Cablaggio irrazionale: se il cablaggio all'interno dell'inverter è irragionevole, come la distanza tra la linea del segnale e la linea di alimentazione è troppo vicina e le linee con funzioni diverse vengono attraversate, l'accoppiamento elettromagnetico tra le linee sarà migliorato, rendendo più facile per i segnali di interferenza di propagare tra diverse linee. Ad esempio, quando la linea del segnale ad alta frequenza viene posata in parallelo con la linea di alimentazione, il segnale di interferenza ad alta frequenza nella linea di alimentazione verrà trasmessa alla linea del segnale attraverso accoppiamento capacitivo e accoppiamento induttivo, che colpisce la normale trasmissione del segnale.
Problema di messa a terra: una buona messa a terra è una misura importante per sopprimere l'interferenza elettromagnetica. Se la messa a terra dell'inverter è scarsa, l'interferenza in modalità comune non può essere scaricata efficacemente e le radiazioni elettromagnetiche dell'apparecchiatura aumenteranno. Inoltre, se i metodi di messa a terra di diverse parti del circuito sono incoerenti, è possibile formare un ciclo di messa a terra. La corrente nel ciclo di messa a terra genererà radiazioni elettromagnetiche e introdurrà segnali di interferenza esterna.
Caratteristiche di carico
Non linearità del carico: quando l'inverter guida un carico non lineare, come un carico con un ponte raddrizzatore, un alimentatore di commutazione, ecc., Il carico genererà correnti armoniche. Queste correnti armoniche verranno restituite all'uscita dell'inverter, causando distorcere la tensione di uscita e le forme d'onda di corrente dell'inverter, generando ulteriori interferenze elettromagnetiche. Ad esempio, quando l'inverter fornisce l'alimentazione a un computer o altro dispositivo, l'alimentazione di commutazione all'interno del computer genererà un gran numero di armoniche di alto ordine, che influenzerà le prestazioni funzionanti dell'inverter e propagano i segnali di interferenza attraverso l'output e l'input dell'inverter.
Cambiamenti improvvisi nel carico: cambiamenti improvvisi nel carico, come l'ingresso o la rimozione del carico, causano improvvise variazioni della corrente di uscita e della tensione dell'inverter, generando corrente di impatto e tensione. Questo impatto stimolerà il circuito all'interno dell'inverter per produrre oscillazioni ad alta frequenza, generando così interferenze elettromagnetiche.
Progettazione di protezione dei lampi per alimentazione per input di potenza, considerando IEC61000-4-5 /GB17626.5 Test di aumento; Fattori esterni.
Varistor + GDT è una combinazione perfetta.
Personalizzato Anche i tubi di scarico a semiconduttore TSS sono 'eccellenti '.
Ambiente elettromagnetico esterno: esempio di automobile: il BMS viene utilizzato in veicoli come i veicoli elettrici. Il motore, il controller del motore, il sistema di accensione e altre attrezzature del veicolo genereranno una forte interferenza elettromagnetica. Quando il controller del motore controlla il funzionamento del motore, genererà variazioni di tensione e corrente ad alta frequenza. Questi cambiamenti influenzeranno il normale funzionamento del BMS attraverso le radiazioni spaziali e la conduzione della linea di alimentazione. Esempio di industria: nei siti industriali, ci sono un gran numero di apparecchiature elettriche, come inverter, saldatori elettrici, ecc., Che genereranno interferenze elettromagnetiche di varie frequenze durante il funzionamento.
Collegamento dei cavi di comunicazione: i cavi utilizzati per la comunicazione tra BMS e dispositivi esterni (come pile di ricarica, computer ospiti, ecc.) Sono facilmente influenzati dall'interferenza elettromagnetica esterna durante la trasmissione del segnale, con conseguente distorsione o perdita di segnali di comunicazione. Inoltre, i cavi di comunicazione stessi possono anche irradiare interferenza elettromagnetica, colpendo altri dispositivi circostanti.
Caratteristiche elettromagnetiche dei pacchi batteria, di ricarica della batteria e processo di scarico: durante il processo di ricarica e scarica, la batteria produce variazioni di corrente e tensione.
I. Circuito di alimentazione
Convertitore DC-DC: diversi moduli all'interno del BMS forniscono una tensione di alimentazione adeguata. Bulk o Boost, l'azione di commutazione ad alta frequenza del dispositivo di commutazione genererà armoniche abbondanti ad alta frequenza. Queste armoniche non verranno trasmesse solo ad altre parti del circuito attraverso la linea di alimentazione, ma interferiscono anche con i componenti elettronici circostanti mediante radiazioni. Circuito di controllo di ricarica e scarica: durante il processo di ricarica e scarico della batteria, questi circuiti gestiranno grandi modifiche alla corrente e l'azione di commutazione genererà anche interferenze elettromagnetiche. Ad esempio, quando la batteria viene caricata e scaricata rapidamente, i dispositivi di commutazione nel circuito di controllo di ricarica vengono spesso cambiati, il che genererà segnali di interferenza elettromagnetica forti.
Ii. Interfaccia di comunicazione
I moduli BMS di solito utilizzano CAN, SPI, I2C e altre interfacce di comunicazione per la trasmissione dei dati. Ad esempio, quando il bus CAN sta trasmettendo i dati, la variazione di tensione sul bus genererà radiazioni ad alta frequenza e può anche essere influenzata dall'interferenza elettromagnetica esterna, con conseguente perdita di comunicazione o perdita di dati. La combinazione di induttore comune CMZ4532A-501T in modalità comune e ESD24VAPB può risolvere il problema EMC della comunicazione CAN. Segnale di clock: il segnale di clock del sistema di comunicazione interna è una delle importanti fonti di interferenza elettromagnetica, che aumenterà il tasso di errore del bit durante la comunicazione.
Iii. Cablaggio irragionevole:
Se la distanza tra la linea del segnale e la linea di alimentazione sul PCB è troppo vicina o le linee del segnale di diverse funzioni si incrociano, aumenterà l'accoppiamento elettromagnetico tra le linee.
Scarso design dello strato di potenza e dello strato di terra: problemi come un'impedenza eccessiva e la divisione irragionevole dello strato di potenza e dello strato di terra causerà fluttuazioni di tensione sul potere e sui piani di terra, generando interferenze in modalità comune e interferenza in modalità differenziale. Ad esempio, quando ci sono lacune nello strato di terra, l'integrità del piano di terra verrà distrutta, rendendo il percorso di ritorno del segnale più lungo e aumentando la possibilità di radiazioni elettromagnetiche.
EMS Energy Management Sistema Compatibilità elettromagnetica EMC (tra moduli)
Accoppiamento elettromagnetico di dispositivi tra i moduli
Interazione interferenza di PC: EMS e PC (sistema di conversione di potenza) devono scambiare frequentemente i dati e controllare le istruzioni.
Quando i PC eseguono la conversione di potenza, l'azione di commutazione ad alta frequenza del dispositivo di commutazione genererà una forte interferenza elettromagnetica. Queste interferenze possono essere trasmesse all'EMS attraverso linee elettriche, linee di comunicazione, ecc., Influenzare le normali funzioni di comunicazione e controllo degli EM. Al contrario, il segnale di controllo inviato da EMS può anche essere interferito dall'ambiente elettromagnetico dei PC, con conseguente incapacità dei PC di eseguire accuratamente le istruzioni di controllo, influenzando la regolazione dell'alimentazione e la distribuzione di energia del sistema di accumulo di energia.
Interferenza di comunicazione di BMS
BMS (Sistema di gestione delle batterie) è responsabile del monitoraggio delle informazioni di stato della batteria e della trasmissione di queste informazioni a EMS. Durante il processo di comunicazione, i pacchi BMS e le batterie genereranno determinate interferenze elettromagnetiche e anche l'interferenza dell'ambiente esterno può essere sovrapposta alla linea di comunicazione. Se la capacità anti-interferenza dell'interfaccia di comunicazione tra EMS e BMS è insufficiente, può causare perdita di dati di comunicazione ed errori, rendendo impossibile per EMS ottenere lo stato della batteria in modo tempestivo e accurato, influenzando così il controllo sicuro e l'ottimizzazione del sistema di conservazione dell'energia.
Stabilità del sistema di alimentazione
Interferenza ondulata dell'alimentazione:
Il normale funzionamento di EMS dipende da un alimentatore stabile. Il sistema di alimentazione genererà increspature durante il funzionamento, in particolare l'alimentazione di commutazione. La tensione a increspatura verrà sovrapposta sull'alimentazione CC come segnale di interferenza, che colpisce il normale funzionamento dei componenti elettronici nell'EMS. Ad esempio, l'eccessiva ondulazione può causare instabile la tensione di lavoro del chip, influenzando così le sue capacità di accuratezza del calcolo e di elaborazione dei dati e può persino causare seri problemi come arresti anomali di sistema o fuga del programma.
Problema di risposta al transitorio dell'alimentazione dell'alimentazione:
Quando il carico interno dell'EMS cambia improvvisamente, il sistema di alimentazione deve rispondere rapidamente per mantenere una tensione di uscita stabile. Se la capacità di risposta transitoria dell'alimentazione non è sufficiente, la tensione di uscita può fluttuare notevolmente al momento della mutazione del carico. Questa fluttuazione di tensione non solo influirà sul normale funzionamento di ciascun modulo nell'EMS, ma può anche generare interferenze elettromagnetiche, che verranno trasmesse ad altri dispositivi attraverso la linea di alimentazione, influenzando la compatibilità elettromagnetica dell'intero sistema di accumulo di energia.
Possiamo fornire un alimentatore esterno a 24 V
L6; D60, 61; D63; L7 Modalità comune
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