GB/T36549-2018
电化学储能电站运行指标及评价
Operationperformanceindexandevaluationofelectrochemicalenergystoragestation
- 中国标准分类号（CCS）F19
- 国际标准分类号（ICS）27.180
- 实施日期2019-02-01
- 文件格式PDF
- 文本页数17页
- 文件大小922.50KB
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电化学储能电站运行指标及评价
国家标准 GB/T36549一2018 电化学储能电站运行指标及评价 Operationperformanceindexandevaluationofelectrochemieal enerystoraugestation 2018-07-13发布 2019-02-01实施 国家市场监督管理总局 发布 币国国家标准化管理委员会国家标准
GB/T36549一2018 次 目 前言 范围 2 规范性引用文件 " 术语和定义 总则 储能电站运行指标 储能电站运行评价 附录A资料性附录电化学储能电站运行指标统计报表
GB/36549一2018 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
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本标准由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
本标准主要起草单位:上海电力设计院有限公司、电力科学研究院有限公司、国网新源张家口 风光储示范电站有限公司、南方电网有限责任公司调峰调频发电公司、国网上海市电力公司、江苏 华富储能新技术股份有限公司、大连融科储能技术发展有限公司
本标准主要起草人;龚春景、吴福保、叶军、张军军、叶季蕾、郭家宝,薛金花、李臻、张宇、杨波 王皓靖、李勇琦、于童,陈继忠、董弋荻、伍科、闫涛、陶以彬、王晓丽、刘鸿轩、刘汉民、秦筏迪、吴战宇 马步云
GB/36549一2018 电化学储能电站运行指标及评价 范围 本标准规定了电化学储能电站运行指标的内容和统计方法,以及运行效果评价的原则和要求
本规范适用于额定功率不小于500kw且额定能量不小于500kw
h的电化学储能电站,其他规 模的储能电站可参照执行
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/T36558电力系统电化学储能系统通用技术条件 DL/T1815电化学储能电站设备可靠性评价规程 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 电化学储能电站eleetrochemiealenerystoragestation 采用电化学电池作为储能元件,可进行电能存储、转换及释放的电站,由若干个不同或相同类型的 电化学储能系统组成
注除储能系统外还包括并网、维护和检修等设施
3.2 电化学储能系统eleetroechemicealenergystoragesystem 以电化学电池为储能载体,通过储能变流器进行可循环电能存储、释放的系统
注;一般包含电池系统,储能变流器及相关辅助设施等
对于接人10(6)kV及以上电压等级的电化学储能系统,通 常还包括汇集线路,升压变压器等
3.3 电化学储能单元eleetrehemiealenergystoragenit 由电化学电池、与其相连的功率变换系统以及电池管理系统组成的,能独立进行电能存储、释放的 最小储能系统
3.4 储能电站额定功率ratelpowerofenergystoragestation" 电站内各储能单元额定功率的总和
3.5 储能电站额定能量ratedeneryofenergystoragestatonm 电站内各储能单元额定能量的总和
3.6 上网电量o-gridenerey 电化学储能电站向电网输送的电能量
GB/T36549一2018 3.7 下网电量ofr-gridenergy 电化学储能电站从电网接受的电能量
3.8 储能损耗率rateofenergylosefor energystoragesystem 储能系统运行过程的电能损耗占储能电站下网电量的比值,损耗包括电池充电、能量储存和放电过 程的电能损耗,以及功率变换系统的电能损耗
3.9 变配电损耗率rateofenergyloseforpowerdistributionandtransmission 储能电站内为储能系统配套的输变电设备在运行中的电能损耗占储能电站下网电量的比值
3.10 调度响应成功率sueeessrateofpowergriddispatehingresponse -定周期内储能电站对电网调度指令实际执行成功次数与指令下达次数的比值
3.11 运行维护费operationandmaintenancecost 储能电站为了实现其安全稳定运行和正常的电力充放和能量存储功能,所投人的人力,物力等引起 的直接支出费用,主要包括修理费、材料费、购电费及生产管理人员薪酬等
总则 4.1电化学储能电站以下简称储能电站)的运行评价应在电站竣工验收合格,正式移交生产管理,并 且生产运维正常进行后定期开展
4.2储能电站评价宜以年为周期
4.3储能电站运行评价应全面收集电站基本情况和运行数据资料,并根据主要技术经济指标的统计结 果,评价电站运行状况和效果
储能电站的基本情况,运行数据等资料主要包括 储能电池类型,储能单元额定功率,额定能量和系统结构等; a b 变配电设施的电压等级、电气主接线、主设备型号与参数,站用电系统等; 电站监控系统与电池管理系统结构及主要监控项目: d 电站及储能单元功率,电压,电流,电量等运行数据;电站电力系统调度记录; 电站及储能单元运行故障、检修记录; 运行维护费用 4.5储能电站运行评价前收集的运行数据等资料的时间段应与评价周期一致
4.6储能电站运行评价所涉及的计量表计应有校验合格记录 4.7储能电站设备技术要求应符合GB/T36558的规定
5 储能电站运行指标 5.1电量指标 5.1.1 一般规定 5.1.1.1电量指标应包括储能电站上网电量、下网电量、站用电量、运行小时数、等效利用系数,以及储 能单元充电量和放电量等
GB/36549一2018 5.1.1.2储能电站下网电量应等于上网电量与站用电量、储能系统损耗电量及配套输变电设施损耗电 量的总和
5.1.2电站上网电量、下网电量 5.1.2.1上网电量应为评价周期内储能电站向电网输送的电量总和,下网电量应为评价周期内储能电 站从电网接受的电量总和
5.1.2.2上网电量和下网电量应从储能电站与电网之间的关口计量表计取
5.1.3站用电量 站用电量应为评价周期内维持储能电站运行的监控系统、照明动力及暖通空调等所耗的电量总和， 可通过监控系统从站用电回路中的计量表计取
5.1.4电站运行小时数 储能电站运行小时数应分别统计评价周期内各储能单元的运行时间,并按照各储能单元的额定功 率加权平均,按式(1)计算 >. UTH= 式中 UTH 储能电站评价周期内运行小时数,单位为小时(h). 储能电站额定功率,单位为千瓦(kw); -第i个储能单元的额定功率,单位为千瓦(kw); P UTH -第个储能单元评价周期内的运行小时数,单位为小时(h)
5.1.5电站等效利用系数 储能电站等效利用系数应分别统计评价周期内各储能单元的等效利用系数再按额定功率加权平 均,按式(2)计算 尸又E EAF= 式中: EAF 储能电站等效利用系数,%; 储能电站额定功率,单位为千瓦(kW) P 第i个储能单元的额定功率,单位为千瓦(kw); EAF 第，个储能单元的等效利用系数,%,按式(3)计算
Ee十Em
3 EAF ×100% P.P 式中 E
第1个储能单元在评价周期内的充电量,单位为千瓦时(kw h); E -第i个储能单元在评价周期内的放电量,单位为千瓦时(kwh); P -第;个储能单元的额定功率,单位为千瓦(kw); PH 评价周期内统计时间小时数,单位为小时(h),当评价周期为1年时,PH取为8760h.
5.1.6 储能单元充电量和放电量 5.1.6.1充电量应为评价周期内储能单元交流侧充电量的总和
GB/T36549一2018 5.1.6.2放电量应为评价周期内储能单元交流侧放电量的总和
5.1.6.3全饥液流电池和钠硫电池的储能单元充电量和放电量统计应考虑电池充电,放电过程中辅助 设备的能耗,充、放电量应为扣除辅助设备能耗的净电量
全钥液流电池辅助设备包括电解液循环泵、 冷却装置等;钠硫电池辅助设备包括电池加热装置等
5.2能效指标 5.2.1一般规定 储能电站能效指标应包括电站综合效率、储能损耗率、站用电率、变配电损耗率以及储能单元充放 电能量效率等
5.2.2电站综合效率 储能电站综合效率应为评价周期内,储能电站生产运行过程中上网电量与下网电量的比值,按式 4)计算 E ot ×100% 4 7EEss E 式中 储能电站综合效率,%; EEss -评价周期内储能电站的上阿电量,单位为千瓦时(w. E h); 评价周期内储能电站的下网电量,单位为千瓦时(kw)
Ea 5.2.3电站储能损耗率 储能损耗率应为储能电站在评价周期内,各储能单元充电、放电和能量储存过程总的电能损耗与下 网电量的比值,按式(5)计算
习E一习E 9 R四- ×100% Ea 式中 电站储能损耗率,%
Rs 习E 评价周期内各储能单元的充电量总和,单位为千瓦时(kwh); 习E 评价周期内各储能单元的放电量总和,单位为千瓦时(kwh); E 评价周期内储能电站的下网电量,单位为千瓦时(kwh)
5.2.4站用电率 储能电站站用电率应为评价周期内,站用电量占下网电量的百分比,按式(6)计算
E R、- ×100% E 式中 R -站用电率,%; 习E -评价周期内储能电站总的站用电量,单位为千瓦时(kwh); E -评价周期内储能电站的下网电量,单位为千瓦时(kwh). 5.2.5电站变配电损耗率 变配电损耗率应为评价周期内,储能电站中为储能系统配套的输变电设备在运行过程中的电能损 耗占下网电量的百分比,可按式(7)或者式(8)计算
GB/36549一2018 E群-习E-习Ee)十习E一E. R ×100% E Ri=1 )E一R郎一R 式中: 变配电损耗率,%; R 站用电率,%; 储能电站综合效率,%; )ers Rs 电站储能损耗率,%; ！ -评价周期内储能电站的上网电量,单位为千瓦时(kw
h); -评价周期内储能电站的下网电量,单位为千瓦时(kw
h); B -评价周期内储能电站总的站用电量,单位为千瓦时(kwh):; SE: 习E -评价周期内各储能单元的充电量总和,单位为千瓦时(kw
h):; >E -评价周期内各储能单元的放电量总和,单位为千瓦时(kw
h). 5.2.6储能单元充放电能量转换效率 5.2.6.1 铅酸电池和锂离子电池 充放电能量转换效率应为评价周期内,储能单元总放电量与总充电量的比值,按式(9)计算 E ×100% esu E 式中: 储能单元充放电能量效率,%; 7su En -评价周期内储能单元总的放电量,单位为千瓦时kw
h); Ee -评价周期内储能单元总的充电量,单位为千瓦时(kw
h) 5.2.6.2全钥液流电池 全饥液流电池储能单元的充放电能量转换效率应为评价周期内,储能单元净放电量与充电量加上 充电过程辅助能耗之和的比值,按式(l0)计算 E一W ×100% 10 7Es E十W
式中: 储能单元充放电能量效率,%; 7su ED -评价周期内全饥液流电池储能单元总的放电量,单位为千瓦时(kw
h); W -一评价周期内全饥液流电池储能单元放电过程辅助设备的能耗,单位为千瓦时(kw
h); 评价周期内全饥液流电池储能单元总的充电量,单位为千瓦时(kw
h) E W.
一评价周期内全饥液流电池储能单元充电过程辅助设备的能耗,单位为千瓦时(kW
h). 5.2.6.3钠纳硫电池 钠碗电池储能单元的充放电能量转换效率应为评价周期内,储能单元净放电量与充电量加上充电 过程辅助能耗之和的比值,按式(11)计算 ED一HD 心 '×100% 1 esu= Ee十He 式中: 储能单元充放电能量效率,% 7EsU
GB/T36549一2018 E的 -评价周期内钠硫电池储能单元总的放电量,单位为千瓦时(kwh); HD 一评价周期内钠硫电池在放电过程中加热所消耗电量的总和,单位为千瓦时(kw
h); Ee -评价周期内钠硫电池储能单元总的充电量,单位为千瓦时(kwh); H 评价周期内钠硫电池在充电过程中加热所消耗电量的总和,单位为千瓦时(kW
h) l 5.3可靠性指标 5.3.1 -般规定 5.3.1.1储能电站可靠性指标应包括电站计划停运系数、非计划停运系数、可用系数、利用系数以及储 能单元电池失效率、电池(堆)簇相对故障次数等
5.3.1.2储能电站含有多个储能单元时,应按各储能单元的额定功率加权平均统计计算储能电站的可 靠性指标,并应符合DL/T1815的规定
5.3.2储能电站计划停运系数 储能电站计划停运系数应为评价周期内,储能电站计划停运时间与统计时间的比值,按式(12 计算 POH (12 POF= ×100% P丽 式中 POF 储能电站计划停运系数,%; 评价周期内计划停运小时数,单位为小时(h) POH PH 评价周期内统计时间小时数,单位为小时(h),当评价周期为1年时,PH取为8760h
5.3.3储能电站非计划停运系数 储能电站非计划停运系数应为评价周期内,储能电站非计划停运时间与统计时间的比值,按式(13) 计算 UoH UOF= ×100% (13 PH 式中 UOF -储能电站非计划停运系数.% UOH 评价周期内非计划停运小时数,单位为小时(h); PH 评价周期内统计时间小时数,单位为小时(h),当评价周期为1年时,PH取为8760h
5.3.4储能电站可用系数 储能电站可用系数应为评价周期内,电站可用时间和统计时间的比值，按式(14)计算 AH AF= ×100% (14 PH 式中 AF 储能电站可用系数,%; AH -评价周期内可用小时数,单位为小时(h); PH -评价周期内统计时间小时数,单位为小时(h),当评价周期为1年时,PH取为8760h 5.3.5储能电站利用系数 储能电站利用系数应为评价周期内储能电站运行时间与统计时间的比值,按式(15)计算
GB/36549一2018 UTH UTF ×100% (15 PH 式中: UTF 储能电站利用系数,%; UTH -评价周期内运行小时数,单位为小时(h); PH -评价周期内统计时间小时数,单位为小时(h),当评价周期为1年时,PH取为8760h 5.3.6铅酸电池、锂离子电池储能单元电池失效率 电池失效率应为评价周期内,铅酸电池、锂离子电池储能单元中失效单体电池数量与单体电池总数 的比值,按式(16)计算: N IRB一 ×100% 16 E 式中: IRB 电池失效率; NIB 评价周期内失效的电池单体数量; NB 电储能单元电池单体总数
5.3.7储能单元电池(堆)簇相对故障次数 电池(堆)簇相对故障次数应为评价周期内,储能单元中电池(堆)簇故障次数与单元中总的电池 (堆)簇数量的比值,按式(17)计算 FTOP RToP- ×100% 17 BPN 式中: RTOP 储能单元电池(堆)簇相对故障次数,单位为次/簇; FTOP 电池(堆)簇故障次数,单位为次; BPN -单元中总的电池(堆)簇数量,单位为簇
5.4运维费用指标 5.4.1 -般规定 储能电站运维费用指标应包括单位容量运行维护费和度电运行维护费两个指标
5.4.2单位容量运行维护费 单位容量运行维护费应为评价周期内,储能电站总运行维护费与电站额定功率之比,按式(18 计算 Cw (18 式中: 单位容量运行维护费; Ckw -评价周期内储能电站总的运行维护费; P 储能电站额定功率,单位为千瓦(kw)
5.4.3 度电运行维护费 度电运行维护费是在评价周期内,储能电站总运行维护费与电站上网电量之比,按式(19)计算
GB/T36549一2018 Cws 19 E 式中 度电运行维护费; Ckwh 评价周期内储能电站总的运行维护费; E 评价周期内储能电站的上网电量,单位为千瓦时(kwh) 储能电站运行评价 6 6.1 般规定 6.1.1储能电站运行效果评价包括充放电能力、能效水平和设备运行状态三个方面
6.1.2电化学储能电站应根据运行数据进行评价,运行数据统计格式参见附录A
6.2充放电能力评价 充放电能力评价应包括储能电站实际可充放电功率,实际可放电量以及储能单元能量保持率 6.2.1 指标 6.2.2储能电站实际可充放电功率应为储能电站实际可连续运行15min及以上的最大功率值
6.2.3储能电站实际可放电量应为电站中各储能单元实际可放电量的总和,储能单元实际可放电量的 测定应符合GB/T36558的规定
6.2.4储能单元能量保持率应为评价周期内,储能单元实际可放电能量与储能单元铭牌标识的额定能 量的比值,按式(20)计算 E 20 式中 储能单元能量保持率; E， 评价周期内储能单元实际可放电量,单位为千瓦时(kw
h); 储能单元铭牌标识的额定能量,单位为千瓦时(kwh). E 6.3能效评价 储能电站能效评价指标包括电站综合效率,储能损耗率和站用电率等
6.3.1 储能电站综合效率应按日,月、年的上网电量与下网电量统计来进行计算
6.3.2 电站储能损耗率可按日、月、年的下网电量以及各储能单元充放电过程总电能损耗的统计来进 6.3.3 行计算
6.3.4储能电站站用电率应按日、月、年的下网电量和站用电量的统计来进行计算
6.4设备运行状态评价 储能电站设备运行状态评价指标包括调度响应成功率、等效利用系数、非计划停运系数、可用系 数等
6.5综合评价 6.5.1指标权重 电化学储能电站评价指标基本权重划分可按表1
GB/36549一2018 6.5.2评分原则 6.5.2.1电化学储能电站综合得分宜根据指标得分和相应权重系数,按式(21)计算 习kxF S 式中: 储能电站综合评价得分:; 指标i所占权重,见表1: F 指标i得分计算,见表2 表1权重划分表 序号 准则层 指标层 权重 20% 电站实际可充放电功率 充放电能力 20% 电站实际可放电量 电站综合效率 15% 能效水平 电站储能损耗率 10% 站用电率 5% 电站调度响应成功率 10% 10% 电站等效利用系数 设备运行状态 5% 电站非计划停运系数 5% 电站可用系数 6.5.2.2化学储能电站综合得分大于90分的为优级;得分为80分90分的为良级;得分为70分80 分的为中级;得分为60分70分的为合格;得分低于60分的为不合格
表2指标i得分计算标准 满分 序号 评价指标 评价内容 得分标准 分值 1 不小于100%标识额定功率的为 满分 电站评价周期内的实际可放电 2 90%标识额定功率的,得90分; 实际可充放电功率 100 3 功率与电站额定功率的比值 80%标识额定功率的,得80分 4 70%标识额定功率的,得70分; 60%标识额定功率的,得60分
5 1 等于100%标识额定能量的,为满分; 90%标识额定能量的,得90分 2 电站评价周期内的实际可放电 37 实际可放电量 00 80%标识额定能量的,得80分; 量与电站额定能量的比值 70%标识额定能量的,得70分 5 60%标识额定能量的,得60分
GB/T36549一2018 表2(续 满分 序号 评价指标 评价内容 得分标准 分值 综合效率不小于90%的,为满分 21 计算电站评价周期内综合能量 综合效率为80%的,得90分 电站综合效率 100 3 效率 综合效率为70%的,得80分 4 综合效率为60%的,得70分
1 储能损耗率不大于10%,记为满分; 2 计算电站评价周期内的储能损 储能损耗率为20%的,得95分 电站储能损耗率 100 耗率 3 储能损耗率为30%的,得90分; 储能损耗率为40%的,得85分 4 1 站用电率不大于5%的,为满分 计算电站评价周期内站用电 21 站用电率为10%的,得90分 站用电率 100 效率 3 站用电率为15%的,得80分 4 站用电率为20%的,得70分
1 调度响应成功率不小于99%的,为 满分; 计算电站评价周期内调度响应 调度响应成功率为98%的,得90分 21 调度响应成功率 100 成功率 3 调度响应成功率为97%的,得80分; 调度响应成功率为95%的,得70分
4 电站等效利用系数不小于95%的,为 1 满分 计算电站评价周期内等效利用 等效利用系数 电站等效利用系数为0%的,得90分 100 21 系数 3 电站等效利用系数为85%的,得80分; 电站等效利用系数为80%的,得70分 4 年非计划停运系数为0的,为满分 21 计算电站评价周期内的非计划 年非计划停运系数为5%的,得90分; 非计划停运系数 100 3 停运系数 年非计划停运系数为10%的,得8分 4 年非计划停运系数为15%的,得70分
1 电站可用系数为100%的为满分 电站可用系数为95%的,得90分; 2 可用系数 计算电站可用系数 100 3 电站可用系数为90%的,得80分 电站可用系数为85%的,得70分 注，指标得分值要根据评价指标统计结果所在的区间采用线性插人法计算 10
GB/36549一2018 录 附 A 资料性附录 电化学储能电站运行指标统计报表 A.1电化学储能电站运行指标日报表见表A.1
表A.1电化学储能电站运行指标日报表 电站名称 统计日期,20××年××月××日 充电 放电 上网 站用 日计 电量 电量 日计 日计 电量 目计 电量 Mwh Mwh Mwh Mwh 设备故障情况 设备 故障时间 恢复时间 停机时间 备注 故障描述故障处理情况 编号 储能单元例行维护情况 维护开始时间 恢复运行时间 维护小时 储能单元编号 电池更换情况 主要记事 电站负责人 运行负责人 运行值班人 11
GB/T36549一2018 A.2电化学储能电站运行指标月报表见表A.2
表A.2电化学储能电站运行指标月报表 电站名称 统计月份;20××年××月 月指标统计 月统计指标 月计划 月实际 完成计划 同比 年累计 充电电量 MWh 放电电量 MWh 上网电量 Mwh 下网电量 Mwh 站用电量 MWh 综合效率 站用电率 变配电损耗率 储能单元运行指标 等效利用 储能单元编号 电池型号 月上网电量 年上网电量 利用小时数 可用小时备注 小时数 设备维护(缺陷)统计 累计故障台次 累计故障小时 累计例行维护小时 12
GB/36549一2018 电化学储能电站运行指标年报表见表A.3
表A.3电化学储能电站运行指标年报表 电站名称 统计年份;20××年 电化学储能电站基本情况 名称 内容 备注 投产日期 上次评价周期 电站额定功率 电站额定能量 储能单元数量 运行指标统计 完成计划 同比 指标 年计划 年实际 充电电量 Mwh 放电电量 Mwh 上网电量 Mwh 下网电量 Mwh 站用电量 Mwh 综合效率 储能损耗率 站用电率 变配电损耗率 运行小时数 等效利用小时数 故障停用小时数 计划停运小时数 13
GB/T36549一2018 表A.3(续) 运行指标统计 完成计划 同比 指标 年计划 年实际 % 非计划停运小时数 设备维护(缺陷)统计 累计故障台次 累计故障小时 累计例行维护小时 14
电化学储能电站运行指标及评价GB/T36549-2018详解
随着新能源技术的不断发展，电化学储能电站作为一种重要的能量存储方式受到越来越多的关注。然而，如何对电化学储能电站的运行情况进行准确评价并提高其运行效率也成为了一个热点话题。
为此，国家质检总局发布了《电化学储能电站运行指标及评价GB/T36549-2018》。该规范是在前期电力企业的实践经验和国内外相关标准的基础上，结合我国国情制定的一份具有指导性的技术规范。
该规范主要涉及以下内容：
- 电化学储能电站的运行指标定义和分类；
- 电化学储能电站运行评价系统的构成和原则；
- 电化学储能电站运行评价的方法和程序；
- 评价结果分析和应用等内容。
该规范对电化学储能电站的运行指标进行了全面细致地归纳和分类，既包括了电化学储能本身的特性指标，也涵盖了电化学储能电站的运行效率、安全性以及环境保护等方面的指标。同时，该规范还提出了一套科学完整的电化学储能电站运行评价方法和系统，可以有效地对电站进行评价和优化改进。
在实施过程中，需要特别注意以下几点：
- 在确定评价指标前，应根据电化学储能电站的特性和实际情况进行充分的调研和分析；
- 评价过程中需要对电化学储能电站的各项参数进行监测和记录，以便后续分析；
- 评价完成后需要对评价结果进行详细的分析和总结，发现问题及时处理。
总之，《电化学储能电站运行指标及评价GB/T36549-2018》为电化学储能电站的运行和管理提供了一份具有指导性的技术规范，促进了电化学储能电站的安全可靠高效运行。
