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電池儲(chǔ)能系統(tǒng)(BESS)正重塑全球能源格局,從海運(yùn)UN3536危險(xiǎn)品認(rèn)證到歐盟CE新電池法,從北美12.3GW裝機(jī)需求到中國(guó)43.7GW安全新標(biāo),跨境合規(guī)的每個(gè)環(huán)節(jié)都藏著市場(chǎng)機(jī)遇與風(fēng)險(xiǎn)密碼。
電池儲(chǔ)能系統(tǒng)(Battery Energy Storage System,簡(jiǎn)稱(chēng)BESS)是指以電池為儲(chǔ)存介質(zhì)、通過(guò)可控的充放電過(guò)程實(shí)現(xiàn)電能輸入、儲(chǔ)存和輸出的集成化系統(tǒng),包含電池系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)(BMS)、逆變器(PCE)及輔助系統(tǒng)等組件(圖1)。
BESS可以起到削峰填谷、調(diào)節(jié)電網(wǎng)頻率、維持電網(wǎng)穩(wěn)定的作用,目前已廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)、工商業(yè)儲(chǔ)能、家庭儲(chǔ)能等領(lǐng)域。根據(jù)最終的組裝形式,BESS可以分為柜式儲(chǔ)能系統(tǒng)(圖2)和集裝箱式儲(chǔ)能系統(tǒng)(圖3)。
本文將介紹電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在運(yùn)輸領(lǐng)域(海運(yùn))、歐洲地區(qū)、北美地區(qū)、澳洲地區(qū)及國(guó)內(nèi)的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)要求。
對(duì)于儲(chǔ)能集裝箱,其海運(yùn)要求的參照法規(guī)有《國(guó)際海運(yùn)危險(xiǎn)貨物規(guī)則》(IMDG code)、《船舶載運(yùn)危險(xiǎn)貨物安全監(jiān)督管理規(guī)定》、《中華人民共和國(guó)進(jìn)出口商品檢驗(yàn)法》以及各地方海關(guān)的指導(dǎo)文件等。
? 根據(jù)IMDG code,集裝箱式鋰離子/鈉離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)被劃分為第9類(lèi)危險(xiǎn)貨物,需滿(mǎn)足聯(lián)合國(guó)危險(xiǎn)貨物專(zhuān)用編號(hào)UN 3536的要求。具體要求有:
2、結(jié)構(gòu)和其他危險(xiǎn)品要求:為防止短路、意外激活及運(yùn)輸過(guò)程中可能的振動(dòng)、沖擊,電池應(yīng)固定在集裝箱內(nèi)。
3、標(biāo)簽的要求:集裝箱內(nèi)的電池沒(méi)有標(biāo)志或標(biāo)簽要求;集裝箱應(yīng)標(biāo)示聯(lián)合國(guó)危險(xiǎn)貨物編號(hào),并在相對(duì)的兩側(cè)張貼菱形的第九類(lèi)危險(xiǎn)貨物包裝標(biāo)志。
? 按照《中華人民共和國(guó)進(jìn)出口商品檢驗(yàn)法》,危險(xiǎn)貨物的出口需要向海關(guān)提供危險(xiǎn)特性分類(lèi)鑒別報(bào)告(危特報(bào)告)、包裝性能檢驗(yàn)報(bào)告等以申請(qǐng)危險(xiǎn)貨物包裝容器使用鑒定(危包證)。由于儲(chǔ)能集裝箱不是一個(gè)簡(jiǎn)單的包裝,所以不需要包裝性能檢驗(yàn)報(bào)告,而是需要經(jīng)過(guò)船級(jí)社的認(rèn)證:儲(chǔ)能集裝箱的箱體應(yīng)滿(mǎn)足《集裝箱檢驗(yàn)規(guī)范》的要求,并由國(guó)家海事管理機(jī)構(gòu)認(rèn)可的船舶檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)簽發(fā)檢驗(yàn)合格證書(shū);在地方海關(guān)出版的儲(chǔ)能集裝箱海運(yùn)要求的指導(dǎo)文件中也有這一要求。
? 此外,儲(chǔ)能集裝箱需要符合相關(guān)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)及運(yùn)輸過(guò)程中起吊設(shè)備的限制等,一般船運(yùn)公司可接受運(yùn)輸?shù)募b箱的最大重量不超過(guò)30噸。
為規(guī)范鋰電池船運(yùn)安全管理,中國(guó)交通運(yùn)輸部于2025年1月發(fā)布行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JT/T 1543-2025《船舶載運(yùn)鋰電池安全技術(shù)要求》,其中也對(duì)鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的運(yùn)輸做出了規(guī)定,涵蓋以上的要求。
建議:集裝箱式儲(chǔ)能系統(tǒng)在不同海關(guān)出貨的運(yùn)輸要求可能存在差異,建議在進(jìn)行運(yùn)輸鑒定前與機(jī)構(gòu)充分溝通并確認(rèn)具體要求(包括出貨口岸、目的港、船公司信息、產(chǎn)品信息等)。
CB認(rèn)證是國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)為了實(shí)現(xiàn)“一個(gè)產(chǎn)品、一項(xiàng)測(cè)試、一個(gè)標(biāo)志、多處適用”的目標(biāo)而建立的自愿性認(rèn)證。CB報(bào)告和證書(shū)被CB體系成員國(guó)和多個(gè)機(jī)構(gòu)認(rèn)可,可以轉(zhuǎn)換成多個(gè)國(guó)家的證書(shū),因此在國(guó)際貿(mào)易中具有重要價(jià)值。
針對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)及電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的IEC標(biāo)準(zhǔn)正在逐步完善,下表是已經(jīng)發(fā)布的部分標(biāo)準(zhǔn):
CB認(rèn)證相對(duì)簡(jiǎn)單,不涉及工廠審查,只需要CBTL按標(biāo)準(zhǔn)出具測(cè)試報(bào)告、NCB根據(jù)CB報(bào)告出具證書(shū)即可,報(bào)告與證書(shū)應(yīng)一起使用。
歐盟在《歐洲綠色協(xié)議》框架下確立了2050年實(shí)現(xiàn)“碳中和”的戰(zhàn)略目標(biāo),電池儲(chǔ)能技術(shù)成為其能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵支撐技術(shù)。近年來(lái),歐盟陸續(xù)出臺(tái)《儲(chǔ)能行動(dòng)計(jì)劃》、《新電池法》等政策規(guī)范儲(chǔ)能技術(shù)體系、推動(dòng)儲(chǔ)能市場(chǎng)發(fā)展。
目前,歐洲對(duì)BESS有著完整的技術(shù)要求和嚴(yán)格的監(jiān)管體系,涵蓋安全、性能、安裝、電磁兼容等多個(gè)方面,具體如下:
歐洲地區(qū)的強(qiáng)制準(zhǔn)入要求是基于法規(guī)、指令的,電池儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)滿(mǎn)足的法規(guī)和指令如上表所列。其中新電池法、ROHS指令、EMC指令、LVD指令屬于CE認(rèn)證的管控范圍,需按照要求出具符合性聲明、歸檔技術(shù)資料、粘貼符合性標(biāo)識(shí),CE認(rèn)證合格評(píng)定過(guò)程可能需要NB機(jī)構(gòu)的參與;而REACH法規(guī)不在CE認(rèn)證范圍內(nèi),該法規(guī)中規(guī)定了限制物質(zhì)的種類(lèi)、含量限值以及具有潛在危害的高度關(guān)注物質(zhì)SVHC在物品中的含量要求,其主要合規(guī)方式是對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行限制物質(zhì)含量測(cè)試并出具測(cè)試報(bào)告。沒(méi)有被法規(guī)/指令引用的歐洲標(biāo)準(zhǔn)屬于非強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),可以通過(guò)檢測(cè)報(bào)告確認(rèn)其符合性。
除了歐盟統(tǒng)一的要求外,還需要根據(jù)歐盟各個(gè)國(guó)家的法規(guī)要求評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的合規(guī)性(尤其是對(duì)于儲(chǔ)能系統(tǒng)的安裝和并網(wǎng)要求)。如德國(guó)的所有光伏發(fā)電和儲(chǔ)能系統(tǒng)都必須完成ZEREZ注冊(cè)才能接入電網(wǎng),儲(chǔ)能系統(tǒng)用鋰離子電池應(yīng)符合VDE-AR-E 2510-50《固定式電池儲(chǔ)能系統(tǒng)使用鋰離子電池 安全要求》等。
受市場(chǎng)和政策激勵(lì),北美儲(chǔ)能市場(chǎng)近年快速增長(zhǎng),美國(guó)現(xiàn)已成為全球儲(chǔ)能第二大市場(chǎng)。根據(jù)美國(guó)清潔能源協(xié)會(huì)ACP報(bào)告,美國(guó)2024年儲(chǔ)能系統(tǒng)新增裝機(jī)容量為12.3GW/37.1GWh。北美市場(chǎng)對(duì)儲(chǔ)能電池產(chǎn)品要求嚴(yán)格,競(jìng)爭(zhēng)門(mén)檻較高,主要涉及安全、環(huán)保等方面:
作為全球最大的儲(chǔ)能市場(chǎng),中國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)是全球能源轉(zhuǎn)型的重要組成部分,近年來(lái)經(jīng)歷了從政策驅(qū)動(dòng)到市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的快速演變過(guò)程。據(jù)中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟CNESA統(tǒng)計(jì),2024年中國(guó)新型儲(chǔ)能新增項(xiàng)目規(guī)模達(dá)到43.7GW/109.8GWh,以新疆、內(nèi)蒙古地區(qū)為主。
隨著儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模的快速擴(kuò)張,行業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)防控壓力日益凸顯。2024年以來(lái)多個(gè)國(guó)家級(jí)安全標(biāo)準(zhǔn)相繼出臺(tái),標(biāo)志著我國(guó)儲(chǔ)能安全監(jiān)管進(jìn)入新階段。在安全標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)、政策機(jī)制完善和市場(chǎng)環(huán)境優(yōu)化的三重驅(qū)動(dòng)下,中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)正加速向高端化、智能化、全球化方向轉(zhuǎn)型升級(jí)。
GB 44240和GB/T 36276兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都涵蓋了電力儲(chǔ)能用鋰離子電池的要求,其中GB 44240是必須滿(mǎn)足的強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);而GB/T 36276是電力儲(chǔ)能的要求,在電網(wǎng)側(cè)應(yīng)用的儲(chǔ)能系統(tǒng)需要滿(mǎn)足該標(biāo)準(zhǔn)。這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的側(cè)重點(diǎn)也有所不同,GB/T 36276不僅注重安全要求,更關(guān)注性能要求,而GB 44240主要關(guān)注安全要求。所以在電力儲(chǔ)能應(yīng)用的電池系統(tǒng)需要同時(shí)滿(mǎn)足這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的要求,但其認(rèn)證并非強(qiáng)制性認(rèn)證,可以通過(guò)具有認(rèn)可資質(zhì)的機(jī)構(gòu)出具的測(cè)試報(bào)告來(lái)滿(mǎn)足要求。
電池儲(chǔ)能系統(tǒng)及其組件目前沒(méi)有強(qiáng)制性認(rèn)證的要求,CQC與CGC均可以出具自愿性證書(shū),其認(rèn)證流程包含型式測(cè)試、審廠等過(guò)程。
為應(yīng)對(duì)氣候變化、實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型,澳大利亞聯(lián)邦政府提出了可再生能源目標(biāo)(RET),計(jì)劃2030年實(shí)現(xiàn)可再生能源占比達(dá)到82%,其中電池儲(chǔ)能系統(tǒng)可以?xún)?chǔ)存電能且在用電高峰期向電網(wǎng)輸送能量,有效平衡電網(wǎng)負(fù)荷,提升可再生能源系統(tǒng)的穩(wěn)定和可靠性。
澳大利亞的可再生能源系統(tǒng)根據(jù)容量、規(guī)模劃分可以參與小型可再生能源計(jì)劃(SRES)或大規(guī)模可再生能源目標(biāo)(LRET),這一分類(lèi)旨在通過(guò)差異化政策推動(dòng)不同規(guī)模的可再生能源發(fā)展,不同的可再生能源系統(tǒng)有不同的合規(guī)要求。
自2025年7月1日起,SRES范圍內(nèi)的戶(hù)用光伏電池儲(chǔ)能系統(tǒng)可以申請(qǐng)補(bǔ)貼以減免約30%的安裝費(fèi)用。產(chǎn)品在安裝或申請(qǐng)SRES前必須先根據(jù)《最佳實(shí)踐指南》完成CEC列名,以下是CEC列名涉及的標(biāo)準(zhǔn):
CEC列名需要產(chǎn)品先按上述標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試完成后在CEC的網(wǎng)站上傳相關(guān)資料(包括測(cè)試報(bào)告及證書(shū)、安裝手冊(cè)、SDS等),經(jīng)CEC批準(zhǔn)并在網(wǎng)站公示。
除了以上儲(chǔ)能電池的主要市場(chǎng),其它的國(guó)家/地區(qū)也對(duì)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全及認(rèn)證提出了要求,如印度將光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)用的鋰電池納入BIS認(rèn)證。
從該表格可知,多個(gè)地區(qū)針對(duì)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的要求是基于IEC標(biāo)準(zhǔn)而建立的,所以在產(chǎn)品沒(méi)有明確目的市場(chǎng)前,可以先進(jìn)行CB認(rèn)證以滿(mǎn)足基本的要求。
高效符合各個(gè)國(guó)家法規(guī)/標(biāo)準(zhǔn)/運(yùn)輸要求的建議:產(chǎn)品認(rèn)證測(cè)試前應(yīng)與機(jī)構(gòu)充分溝通產(chǎn)品的設(shè)計(jì)(特別是保護(hù)功能的設(shè)計(jì))。實(shí)際案例表明,許多制造商在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)初期未能充分考慮相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求,容易導(dǎo)致產(chǎn)品設(shè)計(jì)上存在合規(guī)缺陷,需要重新進(jìn)行設(shè)計(jì)評(píng)估。采購(gòu)零部件時(shí),應(yīng)將關(guān)鍵組件的認(rèn)證要求納入采購(gòu)協(xié)議。關(guān)鍵組件在進(jìn)行電池系統(tǒng)認(rèn)證時(shí)是需要經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)的,如果在開(kāi)展測(cè)試前未能取得相關(guān)證書(shū),可能會(huì)影響到整個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)程。
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