UL 1973.2022储能电池系统北美认证功能安全标准

UL 1973.2022储能电池系统北美认证功能安全标准

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深圳市商通检测技术有限公司
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    随着储能电池标称电压及容量提升,储能系统的电芯集成度也越来越高。然而,电芯在异常工作状态及极端的工作环境下容易引发起火、漏液甚至爆炸等灾难性事故,企业需要考虑储能电池安全控制系统可靠性设计,通过安全设计及试验论证,确保电芯或保护板在常规失效发生后避免引发严重的灾难性事故。


BMS(Battery Management System)即电池管理系统,作为储能系统的核心部件之一,功能包括电压/温度/电流采样及相应的过压、欠压、过温、过流保护,SOC/SOH估算、SOP预测、故障诊断、均衡控制、热管理和充电管理等,其功能安全关系到整个锂离子储能电站的安全稳定运行。


功能安全定义:

功能安全的定义就是通过系统评估确保每个主动式保护元件在潜在的随机性失效风险下都能维持正常运行,以保障整个系统的安全(包括类似操作员失误、硬件失效、环境变化等的安全管理)。


功能安全标准(北美):

UL 1973.2022 Batteries for Use in Stationary and Motive Auxiliary Power Applications

章节:7.8系统安全分析

在被测试设备上进行:

  1. 危害识别Hazard Identification

  2. 风险分析Risk Analysis

  3. 风险评估Risk evaluation

进行系统安全分析可参照的文件:

  1. IEC 60812

  2. IEC 61025

  3. MIL-STD-1629A

  4. IEC 61508系列标准

*低要求:

  1. 电芯过压

  2. 电芯低压

  3. 电池过温

  4. 电池低温

  5. 电池过流(充电)

  6. 电池过流(放电)

一般要求:

  1. 监控组件和系统的可靠性

  2. 影响安全的通讯

  3. 单一故障

须满足的等级要求(7.9 Protective Circuit and Controls):

  1. IEC 61508(SIL Level 2 or better)

  2. ISO 13849 (PL c)

  3. ISO 26262 (ASIL C)

ANSI/CAN/UL 9540:2020 Standard for Energy Storage Systems and Equipment

章节:15 安全分析和系统控制

在被测试系统上进行:

  1. 危害识别

  2. 风险分析

  3. 风险评估

  4. 考虑系统组件的兼容性

进行系统安全分析可参照的文件:

  1. IEC 60812

  2. IEC 61025

  3. MIL-STD 882E

须满足的等级要求:

  1. IEC 61508(SIL Level 2 or better)

  2. ISO 13849 (PL c)

  3. ISO 26262 (ASIL C)

  4. Other

功能安全标准(欧盟):

IEC 62619:2022 econdary cells and batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes - Safety requirements for secondary lithium cells and batteries, for use in industrial applications

章节:8 电池系统安全(考虑功能安全)

在被测试设备上进行:

  1. 危害分析

  2. 风险评估

  3. 安全目标等级(SIL安全完整性等级)

进行系统安全分析可参照的文件:

  1. IEC 60812

  2. IEC 61025

  3. Other

BMS考虑的关键因素:

  1. 电压

  2. 温度

  3. 电流

测试:

  1. 电压过充控制(BMS)

  2. 电流过充控制(BMS)

  3. 过热控制(BMS)

IEC 62933-5-2:2020 Electrical energy storage (EES) systems –Part 5-2: Safety requirements for grid-integrated EES systems –Electrochemical-based systems

章节:6 BESS系统风险评估

需要考虑的子系统

  1. 管理(系统控制)

  2. 通讯(控制面板)

  3. 保护(继电器)

  4. 辅助设备(火、热、烟探测器)

  5. 辅助连接(端子和电缆)

  6. 电化学累积(电池)

  7. 电源转换(逆变器)

  8. 主要连接(端子和电缆)

  9. 其他(建筑和基础设施)

储能电池功能安全评估需要用到的标准:

商通检测提供电池的相关测试认证服务:

运输和电池运输的UN38.3测试:

1.热测试

2.高空模拟

3.冲击试验

4.影响

5.耐振性

6.外部短路

7.过充

8.强制放电


根据IEC62133-1-2安全要求对用于便携式应用的便携式密封二次电池(以及由其制成的电池)进行的测试IEC60086原电池测试

根据IEC62619对工业用电池进行测试

UL1642锂电池测试

IEC61960-3棱柱形和圆柱形锂二次电池和由其制成的电池的测试

根据客户具体要求进行测试

CB认证(例如根据IEC62133)


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71
发布时间
2023-12-13 15:36
所属行业
检测认证
编号
40596251
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