数字储能网讯：5月24～26日，由工业和信息化部节能与综合利用司与国家能源局能源节约和科技装备司联合指导，中国化学与物理电源行业协会主办并联合240余家机构共同支持的第十三届中国国际储能大会在杭州召开。
来自行业主管机构、国内外驻华机构、科研单位、电网企业、发电企业、系统集成商、金融机构等不同领域的1011余家产业链供应链企业，5417位嘉宾参加了本届大会，其中245家企业展示了储能产品，可谓盛装出席，涵盖系统集成、电芯、PCS、BMS、集装箱、消防、检测认证等新型储能全产业链。
5月25日上午，上海建消科技有限公司技术总监郭叶受邀在储能安全与消防系统专场分享了主题报告，报告题目为《储能产品在全球市场面临的合规性挑战 》。以下是报告主要内容：
郭叶：各位专家、领导，大家上午好！我是上海建消科技有限公司的郭叶，今天我想站在一个消防技术服务机构的角度，和大家探讨一下对储能产品合规性的思考。
今天我主要从四个方面进行展开内容，首先看一下2022年全球储能的装机容量，根据相关统计数据，到2022年底全球新型储能装机规模大概是45.7GW，从装机容量来看，基本是去年同期的近两倍，年增长率80%。其中在新型储能装机容量中锂离子电池仍然占据主导地位，年增长率达到了85%。虽然从目前的状况来看，我们认为储能的装机容量已经是蓬勃发展了，但是据彭博社的介绍，目前储能装机量仍然处于商用化的初始阶段，预测到2040年，全球新型储能累积装机规模将达到1000GW以上。
从储能装机容量各国占比情况来看，从2019年到2021年，中美欧基本是稳居前三，从2022年的装机情况来看中美欧三者合计占全球市场86%，比去年同期增长6个百分点。这是关于储能装机容量和各国占比的情况。
市场的发展一定离不开政策的支持，接下来了解一下关于中美欧三国的政策导向。美国的储能装机容量是持续增高的，美国储能装机容量持续增高的背后其实和联邦政府和州政府的一系列政策密不可分。美国的主要政策我们罗列了三条，第一条是关于加州的自发电激励计划，以及投资税收减免计划和可再生能源配额标准，而且这三个政策的侧重点不一样。加州的自发电激励计划的侧重点是对用户侧分布式实施补贴，而投资税收减免计划是对光储式系统实施退税，而可再生能源配额标准有点类似于国内的风光强制配储标准。
欧洲从2022年的装机容量来看，它的装机成绩是很不错的，从2022年的全球占比22%提升到2022年26%。欧洲的装机容量除了离不开之前他们发布的一些政策，和2022年俄乌冲突，欧洲能源危机也是有密切关系的。
接下来看一下中国的储能政策，中国从第七十五届联合国大会，3060碳达峰、碳中和的双碳政策开始，我们也是发布了一系列的新能源政策，比如国家十四五规划中的一些政策以及后面加快推进新型储能发展以及后面碳达峰行动方案。同时我们国家为了鼓励在安装光伏系统的同时，安装储能系统，我们各省也是相继推出了新能源配储的政策。目前统计经过来看，配储比例基本在5%-25%，配储时长基本在4小时范围内。
通过上面的统计来看，看到现在全球的储能装机容量以及各个国家的政策导向是非常明显的。但是关于储能的安全性问题，目前也是一个储能系统发展的瓶颈。据不完全统计，自2017年以来发生了59起以上的事故，2021年之前主要集中在韩国，2021年之后以磷酸铁锂电池为主的中美欧澳这些国家也发生了很多事故，有些事故甚至造成了严重的人员伤亡。
通过对储能系统安全事故诱发因素的分析，我们发现电池本体因素仍然储能系统安全的核心。昨天很多产品介绍也讲到了2022年之前可能很多电池还在做260安时、280安时，放到今天觉得320安时的能量密度都是不够的。从当下来看，随着能量密度的逐渐提升，安全性也是逐渐提升的，因为储能电池未来可能会有技术方面的提升，但是站在当下，储能电池从本质来说是不安全的。所以也是基于这样一个现状，目前全球很多国家都发布了关于储能系统安全标准的情况。
接下来看一下全球关于储能系统安全标准的情况，目前主流的产品标准主要包括，国际电工委员会的IEC标准，以及美国的UL和NFPA标准，以及中国的国标，另外还有德国、澳大利亚、新加坡等等，比如日本这样的国家，他们也相继发布了他们的一些要求。从应用的广度来说肯定还是以国际电工委员会的IEC标准，以及美国和中国的标准为主。
另一方面，德国和澳大利亚因为标准的局限性，比如德国的VDE-AR-E 2510-50的标准就仅适用于私人企业和个人企业。而澳大利亚的AS5139更适用于小型储能，对于大型的集装箱储能从适用范围来说窄了很多。所以今天我们主要讨论的是，站在消防技术服务机构探讨关于IEC标准、美国的标准和中国的情况。
目前IEC标准主要包括以锂电池为主的IEC62619和IEC63056，以及包括电化学储能系统相关的IEC62933系列，目前关于储能的运输标准应用比较多的是UN38.3，其实IEC也有其具体的运输标准要求，即IEC62281。另外还有关于锂电池安装后面检测维护相关的IEC62485-5的标准。
今天主要看一下关于电化学储能系统全生命周期的IEC62933-5-2的标准情况，这个标准的适用范围是从并网电化学储能系统对人安全方面的考虑，以及适用时对周围环境和生物安全的考虑，标注从四个维度对储能系统进行了分类。首先按照系统连接点电压分为低压和高压，按照能量容量和20千瓦时的关系分为小容量和大容量，按照能量子系统是在居民区和非居民区进行分类，最后按照能量子系统电解质的情况，四个维度对电化学储能系统进行了分类。
从对IEC62933标准的情况来看，IEC62933更侧重于对风险评估的降低，从标准中对风险评估降低的流程来看，其实可以主要归纳为，重点首先是通过对危险识别、危险预测、风险评价、风险降低。在风险降低措施采取之后，需要继续对残余风险技术预测评价。如果认为残余风险可以达到可接受的范围，可以对风险采取措施进行验证，形成文档。如果我们在采取的过程中发现风险降低的措施不够，参与风险仍然达到不可接受的范围，需要迭代进行。这是关于标准框架的理念框架。
在风险评估的过程中，标准提到可以采用不局限风险分析的方法，可以采用自下而上的风险分析方法，也可以采用自上而下，或者采用组合式的风险分析都是可以的。
另外从风险降低方面来考虑，标准提倡的优先级更多是希望做到本质安全设计，在本质安全设计的过程中，通过从电器爆炸、电磁兼容、火灾、温度等9个方面对本质安全的设计进行危险考量，如果在风险考量之后发现如果不能达到本质安全设计，那我们就需要安装防护装置或者保护装置。
右边这个是关于标准中提到的关于电化学储能系统危险考量过程中的具体检测方法。这是关于IEC62933-5-2的标准情况，接下来我们看一下美国的标准情况，美国的标准主要是由一些UL的标准和相关的法规组成，标准主要是包括UL1973、9540以及NFPA855相关的标准。在法规方面，除了包括住宅法规IRC，建筑法规IBC以及消防法规之外，还有一些其他的安装相关规范，比如NFPA70电器规范，今天我们主要探讨一下关于UL9540的标准情况。这个标准目前既是美国的标准，也是加拿大的标准，另外这个标准也是全球第一个关于系统的安全标准。从标准的分类来看，它既是安全标准，同时也是系统标准，因为它规定了从不同部件集成到系统中的安全性和兼容性的情况，从适用范围来说，做过认证的人都知道，它的适用范围特别广，它除了适用于电化学还适用于机械和热能，而且也适用于离网和并网多种模式。
在安装方面，标准提到除了符合NFPA70，电气的规范之外，还要求符合NFPA855相关的要求。在安装范围涵盖上，除了适用于固定式室内室外，以及移动式安装之外，它从另一个方面进行分类，也适用于住宅、非住和壁挂式应用的安装。这个标准很多人会问，我已经做了UL1973产品还有PCS的认证，为什么还要做UL9540的认证。因为不同产品虽然进行认证了，但是不代表它不同部件集成到系统中的兼容性和安全性是符合要求的，这也正是这个标准要解决的问题。
这个标准从框架来说，还是参考UL的标准体系，主要分为三个部分，分别是结构要求、性能要求和标志标签方面的要求，从这三个方面进行检测和检查，最终的目的是评估不同部件集成到系统中的兼容性和安全性。
接下来看一下关于美国另一个重要的标准NFPA855，到目前为止NFPA855有两个版本，一个是2020版，还有一个是去年9月1日发布的2023版，从两个版本的情况来看，从标准框架来看，主要的变化是第一个增加了标准的范围，在2020版中关于标准范围这部分是空白的，另外修订了标准的目的，同时在2020版中关于电化学储能系统分布在第四章和第十章，而在新版中把第四章和第十章关于电化学储能系统的要求统一在第九章进行了合并和组织。如果我们做电化学储能系统，我只要看第四章基本要求和第九章关于电化学储能系统的要求就可以了。这是关于标准框架方面的要求。
另外我们看一下关于危害缓解分析，在2023版标准中的变动情况。在2020版的关于危害缓解分析中只提了三条要求，第一条就是如果标准中没有具体的电池技术，比如随着技术的发展，可能出来新的技术，但是在855中没有涉及到技术。第二种情况是当一个火灾区域可能要提供一种以上的电池储能技术，而且这样的技术之间可能会发生不利相互影响的情况。第三种是如果在最大储存容量的基础上需要增加容量，这是2020版中对它的规定。
在这个基础之上，2023版增加了，如果现有的储能系统不能解决安装的潜在危险，第二种情况是如果现有的锂离子没有通过UL9540认证，以及当时锂离子电池的容量超过600千瓦时，这六种情况都需要做危害缓解分析。
这部分是885中关于商用储能在标准中的标准要求以及豁免条件，因为大家知道855的标准理念是我们先规定一个最低的标准值，实际过程中需要根据我们的实际应用场景来扩展我们的标准值，假如举个例子，对于单个防火分区的最大储存量600千瓦时，标准规定不能超过600千瓦时。但是如果在实际的应用中，根据我们的场景需要超过600千瓦时，那么我们首先要经过UL9540A的测试，另外需要经过危害缓解分析，并且最后经过AHJ监管部门的批准和审核，达到这样的情况，我们才能做到单个防火分区的最大容量超过600千瓦时，这是关于美国的标准情况。
接下来看一下中国的储能情况，中国2022发布了很多政策，比如去年防止电力生产事故25项重点要求里面，也具体提到了对电力储能系统的具体规定，标准方面去年国家发布了国标4288电化学储能电站安全规程，通过我们对新版4288和现行版51048的要求可以发现我们国家在储能系统标准上的严格性会越来越强。
标准从事前预警、系统联动、精准消防以及抑制复燃四个方面进行了明确规定，首先在事前预警方面标准规定，电化学储能电站应设置火灾自动报警系统，并且提到了每个电池模块可单独配置探测器，在系统联动方面强调电化学储能电站的消防系统、通风空调系统、视频可监控系统之间更具备联动功能。在精准消防方面，标准鼓励每个电池模块可单独配置灭火介质喷头。在抑制复燃方面，标准没有规定具体采用那种灭火介质，但是规定说自动灭火系统应该满足扑灭火灾和持续抑制复燃的要求。这是我们国家2022年在标准和政策方面的情况。
接下来看一下FM认证的情况，这两年我们跟客户的沟通发现，还是有很多客户向我们咨询关于FM认证的情况，客户会觉得我已经做了IEC、UL这样的认证，为什么在出口到英国还要求我做FM。其实FM是当地工商业的保险，业主要求做FM认证，很大程度上是因为业主产品投产之后，要投保相关的财产险，如果没有FM认证，可能在投产险种方面就会受到拒绝。这就是最近这两年咨询FM认证的背景。FM的标准主要是FMDS5-33的标准，这个标准相比于IEC、UL9540相关标准来说很薄，因为标准引用了很多在表格中罗列的这些标准，比如提到了防火间距的要求，就要查FMDS 1-20的标准要求。
接下来简单看一下FM5-33的标准情况，这个标准的适用范围仅适用于锂离子电池，其实也是全生命周期，从设计操作、保护检查、维护到测试的要求。
它和IEC和UL 9540的情况其实差不多，它也是选用FM批准的设备，能量储存系统的选择以及位置、保护、设备和操作维护、人员培训、人力因素和公用事业9个方面进行了展开。时间关系关于FM的一些具体情况就不在这里进行详细介绍了，通过上面不同系列标准的分析，可以看到不同国家的标准侧重点是不一样的，首先IEC标准体系的侧重点是强调在前期做风险评估和降低，在风险评估和降低的过程中可以采用迭代的措施，直到达到风险可接受的范围。
在测试方面罗列了很多测试项，但是根据我们的经验，它的测试相对比较容易满足。但是美国的标准基本是理念性的东西比较多，具体的要求需要结合实际的产品特点和应用场景来确定。比如单个防火分区的最大储存量600千瓦时，这是规定的最小要求，但是实际安装过程中一定会超过这个要求，这样的话我们就需要通过具体的措施，比如UL9540A这样的措施，并经过监管机构审查批准执行。这是美国的情况。
中国这两天在展会上也可以看到，中国从产品来说是处于相对领先地位，但是因为我们在储能的安全标准上起步比较晚，所以我们的储能标准目前还是更多采用中国特色的风格，可能对后期个性化的执行空间有限。这是关于标准的侧重点，另外目前有很多国家是参考或者等同采用IEC标准，虽然看着是等同采用，但是每个国家又有自己独特的要求。
比如新加坡发布了自己的标准，TR 77-1和TR77-2，但是它又有自己的要求，比如储能产品出新加坡，当地的消防机构就会要求这个集装箱产品是有两小时的耐火要求。而且每个国家的要求有时候也在持续的变动，这样的情况就会对新的储能厂商带来新的机遇和挑战。目前从现有的储能装机容量来看，其实有很多新进的储能厂商正在逐渐进入这个行业。
但是从标准的情况来看，不同的标准体系要求又不一样，站在当下的背景下，我们公司主要是做全过程安全合规咨询服务。 主要包括储能安全设计咨询服务、储能产品认证咨询和储能消防验收咨询，我们的服务阶段基本包括了从设计到验收的全过程。现在正处哪个阶段，如果你有问题可以随时跟我们取得联系。可能很多人会问为什么我基于这样一个产品进行定位，我们跟很多厂商沟通的时候，因为美国厂商进入储能系统的时间不一样，有一些厂商因为不了解不同标准体系之间标准的区别，而导致最终产品做出来之后进行返工。
有一些储能产品出来了，但是在认证的过程中因为不了解认证的规则要求，到现在一年多都没有拿到认证证书。我们也是基于这样一个市场的现状，希望通过我们的加入，能提前帮客户考虑到潜在风险，能够缩短的时间，从而帮助客户顺利通过当地消防监管机构的认可。
接下来简单介绍一下上海建消科技有限公司。上海建消科技有限公司是上海华慧检测技术有限公司的全资子公司，我们建消也是依托于总公司的检测和认证实力。上海华慧成立于2014年，主要是做UL9540A的测试，目前我们也在推关于UL1973和UL9540全套认证服务。上海建消是专业的消防安全咨询服务，我们除了依托公司的实力之外，我们还和国外的多家消防安全服务公司进行了合作。
谢谢大家！
来源：中国储能网
2024CIES第十四届中国国际储能大会于2024年3月11-13号在杭州国际博览中心举办，展出面积4万多平方米，展位开始预定，具体信息请电话联系。
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