UL 9540 2023新版本要求变更总结
2023年6月28日,储能系统标准ANSI/CAN/UL 9540:2023:储能系统和设备安全标准正式发布第三版,MCM从定义,结构,测试等方面总结了变化,详情如下:
定义新增
- 增加了交流储能系统的定义
- 增加了直流储能系统的定义
- 增加了住宅单元的定义
- 增加了储能管理系统(ESMS)的定义
- 增加了外部警告通信系统(EWCS)的定义。
- 增加了飞轮的定义
- 增加了可居住空间的定义
- 增加了远程软件更新的定义
- 对于“电池储能系统”BESS,外壳除了要符合UL 746C外,还要通过UL 9540A的单元级别测试。
- 对于垫圈和密封片可以符合UL 50E/CSA C22.2 No. 94.2的垫圈测试条款,或符合UL 157或ASTM D412的预期暴露。
- BESS若是金属外壳,则应该是不燃材料,或通过UL 9540A的单元级别测试。
- ESS的外壳应具有所需的强度和刚度,通过UL 50, UL 1741, IEC 62477-1, UL 2755, ISO 1496-1或同等标准中的外壳强度要求来证明合规性。但是对于容量≤50kWh的ESS,外壳强度可根据本标准的测试进行评估。
- 如果步入式单元有防爆通风系统,应满足NFPA 68和NFPA 69的要求。
- 可远程更新的软件可根据UL 1998的要求或UL 60730-1/ CSA E60730-1(B类软件专用)进行评估。
- 容量大于等于500kWh的锂电池储能系统,应配备外部警告通信系统(EWCS),提前通知操作人员ESS的潜在安全问题。
- 外部警告通信系统的安装需要参考NFPA 72;视觉报警器应符合UL 1638标准;声音报警器应符合UL 464/ULC 525标准,声音报警器的最大声级不超过110dBA。
- 含有液体冷却剂的带有冷却剂系统的ESS应有泄漏检测手段。当检测到冷却剂泄漏时,向ESS监控系统发出警告信号,启动警报。
- ESS在运行期间的噪音水平,应限制在8小时的时间加权平均值为85dBA范围内。可根据29 CFR 1910.95或等效方法测量声音。噪音水平超过此限制的系统应提供警告标签和说明。(欧盟机械指令要求为80dBA)。
- 针对集装箱式电化学ESS,如果可能出现可燃气体浓度过高的异常情况,如热失控和热蔓延,则也要按照NFPA 68或NFPA 69的要求提供爆燃或防爆保护。如果根据UL 9540A的爆燃危害分析的测试表明,可燃气体浓度保持在25% LFL以下,并且没有爆燃的可能性,则不需要保护。或根据UL 9540A的单元级别或安装级别测试,确定ESS机柜/外壳的设计有效地防止可燃浓度造成的危害,则可以使用其他保护措施。
- 含有有害固体(即焦性或水活性金属)的ESS应按照NFPA 484进行设计和安装。
1. 泄漏测试
针对使用液体冷却剂或危险液体的储能系统,需对液体管道等压力部件,施加1.5倍的液体压力最大值或1.1倍气体压力最大值, 部件不得泄露。
2. 外壳冲击测试
(a) 用直径50.8mm,重量535g的钢球,从距离样品顶部表面1.29m处自由下落,撞击样品表面
(b) 将钢球悬挂,钢球从垂直高度为1.29m处开始摆动,撞击样品侧面
测试后,进行介电耐压试验,检查样品有无破裂或损坏。测试后,进行介电耐压试验。外壳不应损坏,不应有击穿。
3. 外壳稳定力试验
针对能量小于或等于50kWh的用于住宅或非住宅应用的电化学储能系统,用直径为30mm 的圆形平面对外壳施加250N±10N的力,保持5s。依次作用于外壳的顶部、底部和侧面。测试后,进行介电耐压试验。外壳不应损坏,不应有击穿。
4. 模压应力
针对聚合物外壳,将样品放置在温箱中,设置温箱温度为正常运行测试中,测得的外壳最高温度至少高10℃(18℉),但不低于70℃(158℉),保持7小时。测试后,进行介电耐压试验。外壳不应损坏,不应有击穿。
5. 抗震
如果有些设备无法通过单独测试进行实际评估。可以将模拟分析与部分系统部件的测试结合起来评估的。可参考IEEE 344。
附录新增
增加了附录G——清洗剂直喷蓄电池架冷却剂系统单元章节。
- 清洁剂:不导电的、易挥发的或气态的,在蒸发时不会留下残留物的灭火剂。
- 直喷式电池架冷却剂系统单元:这些部件组装成一个系统,通过固定管道和喷嘴排出清洗剂,用于冷却电池模块,以限制固定电池架/电池储能系统内的热失控传播。也可以认为是储能系统中的灭火/消防系统。
部件 |
要求 |
参考标准 |
管道 |
厚度 |
ASME B31.1 |
接头 |
UL/ULC 2166 |
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防泄漏 |
UL 9540的泄漏测试 |
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泄压阀 |
减压 |
ASME BPVC |
开阀释压 |
UL 1973 |
|
力调节器 |
适用性评估 |
UL/ULC 2166、UL 252或UL 144 |
电动阀门 |
|
UL 864、ULC S527、UL 429或CSA C22.2 No. 139 |
电气控制 |
火灾报警控制面板 |
UL 864或ULC S527 |
手拉式开关 |
UL 38或ULC S528 |
|
输入传感器和检测器 |
火灾报警控制面板 |
UL 268; UL 268A; UL 521; ULC S529; ULC S530; ULC S588; UL 2075; UL 60079-29-1。 |
警报(声光报警) |
可视报警器 |
UL 1638或ULC 526 |
音频报警器 |
UL 464/ULC 525 |
|
接线及端子 |
|
NFPA 70、NFPA 72或CSA C22.1 |
清洗剂装配组件 |
|
UL/ULC 2166 |
性能要求:
1. 清洗剂组装试验(UL/ULC 2166)
2. 开阀释压试验(UL 1973)
直喷冷却剂系统试验—大型防火试验(UL 9540A的单元级测试或安装测试)