电化学储能电站设计标准 GB/T51048-2025
7.5 储能系统布置
7.5.1 储能系统布置应遵循安全、可靠、适用的原则，应便于安装调试、运行维护和检修。
7.5.2 储能系统宜根据储能电池类型、储能单元装机容量分区布置。
7.5.3 储能设备可采用室外布置或室内布置。
7.5.4 对于室外布置的储能单元，设备的防污、防盐雾、防风沙、防湿热、防水、防严寒等性能应与当地环境条件相适应。室外布置的储能单元相关设备外壳防护等级不宜低于现行国家标准《外壳防护等级（IP代码）》GB／T 4208规定的IP54。
7.5.5 储能单元内设备布置应紧凑，并应根据线缆损耗、压降控制、设备散热、运维检修空间、占地面积要求等因素确定。
7.5.6 室外布置储能单元可采用预制舱设备，储能单元内预制舱的间距应满足设备散热、运维检修、安装、运输的需求，预制舱与站内道路路边的间距不应小于1m。
7.5.7 室外布置的液流电池储能单元可采用单层或双层布置型式。
7.5.8 室外布置的锂离子电池、钠离子电池、铅酸／铅炭电池预制舱宜单层布置，确有困难时，可两层布置。当采用两层布置时，上层每个电池预制舱应设置独立的支撑结构。支撑结构应符合下列规定：
1 支撑结构应采用不燃性构件，承重柱耐火极限不应低于3.00h，承重梁耐火极限不应低于2.00h，楼板耐火极限不应低于1.50h;
2 支撑结构的楼板应超出下层预制舱外轮廓四周不小于1.00m，或在楼板外缘设置高度不小于1.20m、耐火极限不低于1.50h的实体墙；
3 支撑结构外轮廓之间的间距不应小于3m；
4 上层电池预制舱应配置楼梯、走道等用于运维、疏散及应急处置的通道，楼梯的耐火极限不低于0.25h。
7.5.9 锂离子电池、钠离子电池储能单元室外布置应符合下列规定：
1 储能单元内及单元间锂离子电池、钠离子电池预制舱的布置间距不宜小于3m。储能单元内布置确有困难时，电池预制舱可毗邻布置。
2 毗邻布置时，单层布置的电池预制舱区域总占地面积不应超过50㎡，双层布置的电池预制舱区域总占地面积不应超过25㎡。
3 储能单元内不含油设备与锂离子电池、钠离子电池预制舱的布置间距可根据工艺布置确定，含油设备与锂离子电池、钠离子电池预制舱的间距不应小于5m。
7.5.10 液流电池、铅酸／铅炭电池储能单元间距不应小于1m，确有困难时，单个储能单元内的电池预制舱可毗邻布置。电池预制舱间的运维通道不应小于1.8m。
7.5.11 室内布置的储能电池柜（架）高度宜根据巡视检查及检修维护的需求确定，锂离子电池、钠离子电池柜（架）高度不宜超过2400mm。储能电池柜（架）的布置应符合下列规定：
1 四周或一侧应设置维护通道，其净宽不应小于800mm；
2 当采用柜式结构多排布置时，宜依据柜体开门结构确定维护通道，柜前操作通道宽度不应小于最大拆卸模块宽度加上600mm，维护通道宽度不宜小于表7.5.11中的规定，且不宜小于单侧门宽加400mm；
3 框架式中高压储能系统，其电气设备外绝缘体最低部位距地小于2300mm时，应装设运行巡视围栏。
7.5.12 液流电池储能系统电气设备房间不宜布置液流电池的电解液管道。电解液管道不应从电气设备正上方穿过，与电气设备平行布置时，电气设备防护等级不应低于IPX5，电解液管道与电气设备的水平距离不应小于2.5m。
条文说明
7.5.2 铅酸／铅炭电池、液流电池、锂离子电池、水电解制氢／燃料电池等不同类型电池，运行环境（温度、耐酸、耐碱等）要求不同，正常运行或事故时的泄漏物质不同，运维管理的方式也存在差异，所以，不同类型电池推荐分区／分室布置，便于建设、运行及管理。
7.5.3 不同类型的储能电池，对运行环境要求不同。所以，设备的布置型式，一般根据安装地点的环境条件、设备性能要求和站址条件选择，目前主流的布置方式有室外预制舱式及室内站房式两种。
7.5.6 本标准所有条文中的预制舱设备或电池预制舱指的是在预制舱体中集成安装了以电池为主体，可能配置电池管理系统和辅助系统等其他附属设备的预制式组合设备，目前往往在室外安装，对于室内安装的预制舱储能系统，储能电站的设计应按照室内布置要求开展。
对于储能单元采用室外预制舱设备的储能电站，考虑电池预制舱具有火灾风险，参考变电站建（构）筑物之间最小间距的规定，有含油设备的室外配电装置到路边的距离为1m，即含有燃烧介质的设备距路边距离不小于1m，因此，考虑电池预制舱设备距路边距离不小于1m，如图2所示。
7.5.8 随着储能系统建设规模的持续扩大，而建设场地往往受限，尤其是对于能量密度较低的电池类型，多层预制舱设备布置方案的需求日益凸显。通过对国内全室外布置储能系统的调研发现，目前常用的锂离子电池预制舱结构耐火性能差，墙板的耐火极限一般不超过1.00h，关键支撑构件（如横梁、立柱）缺乏可靠的防火保护措施。实际火灾案例表明，锂离子电池预制舱发生火灾时，火焰容易蔓延出预制舱，舱体会在高温作用下产生变形。当采用多层布置型式时，若底部预制舱起火，高温将导致结构承载性能快速下降，可能引发整体倾倒、垮塌，甚至波及邻近预制舱，造成更严重的安全事故。因此，建议预制舱尽量不要堆叠，优先采用单层布置方案。
在工程项目实施过程中确有困难时，若采用两层预制舱上下层布置方案，需要设置专用支撑框架，且每个上下层组合应配置独立的支撑框架。总体设计需统筹考虑支撑结构强度、消防系统、运维通道、供暖通风和线缆布置等要素。支撑结构应采用不燃性构件，承重柱耐火极限不低于3.00h，承重梁耐火极限不低于2.00h，楼板耐火极限不低于1.50h。为确保下层电池预制舱发生火灾时不影响上层电池预制舱，楼板应超出下层预制舱外廓不小于1m，见示意图3。若场地受限，可在楼板边缘设置高度不小于1.2m、耐火极限不低于2.00h的实体墙来进行防护，见示意图4。
采用电池预制舱上下叠放方案时，应在设计初期结合建设场地实际情况，充分考虑上下层设备的安装、运维需求。
7.5.9 储能设备技术路线具有多样性，储能单元的成组方式及设备外形设计均存在显著差异。电池预制舱有采用标准集装箱设备、非标准集装箱设备、室外柜式设备等多种形式。在确定电池预制舱的间距时，需考虑设备本身的运维需求和建设条件，同时尽可能控制火灾事故的影响范围。如果对设备间距要求过大，将导致占地面积增加，工程难以实施；如果设备间距要求过小，则会影响设备运维，并可能在火灾时扩大风险。电池预制舱有两侧开门和两端开门两种形式，开门尺寸一般不超过1.5m，救援人员及消防水枪作业需要至少1.5m的操作空间，因此，结合消防救援需求，间距一般不小于3m。综合考虑以上因素，在场地条件允许的情况下，优先采用单个电池预制舱布置间距不小于3m的方案，以兼顾运维及救援及整站的安全性的多重需求。
对于场地布置受限的情况，允许单个储能单元内的电池预制舱毗邻布置。毗邻布置区域的间距应满足设备工艺要求，同时为便于消防救援，要求预制舱设备区域总占地面积不超过50㎡。该面积指区域内所有设备外延包络线围合的总占地面积，内部间距由设备供应商根据运行需求确定，但需计入总面积统计，图5、图6为电池预制舱在不同的摆放方式下，满足50m²限制的布置示意图。
本条第3款中“根据工艺布置确定”主要指布置间距需要结合产品形态，满足设备散热、运维检修、安装、运输的需求确定。其中，储能单元内含油设备与锂离子电池、钠离子电池预制舱的间距不小于5m，主要参考国家标准《火力发电厂与变电站设计防火标准》GB 50229-2019中2500kg油量的室外油浸变压器或者高压电抗器与油量为600kg以上的带油电气设备之间的间距为5m，以此来对火灾危险性高的电池与含油设备之间的距离做出规定。
7.5.10 液流电池和铅酸／铅炭电池的能量密度比锂离子电池低，一般一个储能单元内有多个电池预制舱设备。电池预制舱的间距需考虑散热、运输、检修、安装的需求。铅酸／铅炭电池模块多为标准件，模块深度不大于1m，预制舱开门尺寸不大于1.4m，手动叉车最小转弯半径为1.2m，考虑0.4m的操作空间，因此运维通道宽度按最小1.8m来考虑可满足运维需求。液流电池模块规格较为多样化，目前最大模块深度不大于1m，预制舱开门不大于1.4m，当模块较小、可使用手动叉车时，1.8m的运维通道宽度满足运维需求，实际工程的运维通道尺寸选取需要结合具体的设备规格、运维工具来决定。考虑液流电池和铅酸／铅炭电池火灾危险性为丁类，储能单元考虑消防间距时，参照其他丁类电力设施，如干式变压器，设备间距选取为1m。因此，考虑预制舱设备运维通道宽度的选取不小于1.8m，而一般预制舱设备不是每一面都有运维需求，在满足运维需求的前提下，单个储能单元内的电池预制舱可毗邻布置，两个相邻储能单元之间的间距考虑不小于1m。
7.5.11 不同类型的电池，布置、安装方式一般不同，如铅酸／铅炭电池、磷酸铁锂电池、钠离子电池一般采用柜式布置、框架式布置，液流电池一般采用框架式布置。柜式设备的开门尺寸、开门方式和角度种类较多，需要的检修空间均不同，本条规定的柜式布置维护通道仅以现行主流设备尺寸及维护空间需求进行考虑，最小操作通道按照具体的最大拆卸模块宽度加上600mm来考虑。实际设计中需考虑设备本身的实际需求和建设条件；目前储能设备型式更迭较快，本标准表7.5.11中的运维尺寸为调研主流厂家设备运维需求的推荐值，可根据实际设备情况做适当调整。
为了便于设备的安装、维护、更换，以及安装基础的统一，站内储能变流器设备尺寸、站内电池柜／框架尺寸推荐保持一致。
随着H桥链式结构储能设备的应用，电池系统对地电压较高。电池系统全室内布置时，为减少设备尺寸、有利于散热，采用框架式设备具有一定优势。若框架设备对地带电距离不够，运维巡视时有触电安全隐患，需要设置巡视围栏进行防护。
7.5.12 由于液流电池的电解液有腐蚀性，若电解液管道漏液，则会对周围的电气设备产生影响，因此电气设备房间应避免布置电解液管道，电解液管道不得从电气设备正上方穿越。电解液管道距离电气设备的水平距离，考虑室外电气设备常选用IPX5防水等级（该防护等级能够耐受2.5m～3m、水流量为12.5L／min的喷射环境），建议当电气设备防水等级不低于IPX5且与电解液管道水平距离不小于2.5m时，即使发生漏液喷射，对电气设备也可控制在可接受范围内。
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