ICS 27.010 CCS F 01 DB31 上海市地 方标准 DB31/T 1146.4—2021 智能电网储能系统性能测试技术规范 第4部分：光伏出力平滑应用 Technical specification for testing performance of electrical energy storage system in smart grid--Part 4 : Photovoltaic power smoothing application 地方标准信息服务平台 2021~12-22 发布 2022-04-01实施 上海市市场监督管理局 发布 地方标准信息服务平台 DB31/T 1146.4—2021 前 言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件为DB31/T1146《智能电网储能系统性能测试技术规范》的第4部分。DB31/T1146分为 以下几个部分： 第1部分：削峰填谷应用； 第2部分：风电出力平滑应用； 第3部分：频率调节应用； 一第4部分：光伏出力平滑应用； 第5部分：风电能源稳定应用； 第6部分：电压暂降治理应用； 第7部分：微电网孤网运行应用。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由上海市经济和信息化委员会提出并组织实施。 本文件由上海市能源标准化技术委员会归口。 本文件起草单位：上海电力大学、国网上海市电力公司、上海市能效中心、华东电力试验研究院有限 公司、杭州市电力设计院有限公司、上海空间电源研究所、上海电动工具研究所（集团）有限公司、上海勘 测设计研究院有限公司、国网新疆电力有限公司电力科学研究院、上海发电设备成套设计研究院有限责 任公司。 本文件主要起草人：张宇、王育飞、薛花、秦宏波、方陈、陈忠华、董红赞、李东东、时珊珊、魏新迟、 涂轶哟、李明、张宇华、黄敏丽、晏莉琴、刘舒、王皓靖、杨兴武、解晶莹、徐兴、焦春雷、郑云平、付张杰、 曾辉、张晓雯。 地方标准信息服务平台 1 地方标准信息服务平台 DB31/T 1146.4—2021 智能电网储能系统性能测试技术规范 第4部分：光伏出力平滑应用 1范围 本文件规定了储能系统在光伏出力平滑应用场景下的典型工作周期、应用性能测试内容和测试 方法。 本文件适用于与电力系统中各电压等级电网相连的储能系统在光伏出力平滑应用场景下的性能 测试。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 本文件。 GB/T34120 电化学储能系统储能变流器技术规范 GB/T34131电化学储能电站用锂离子电池管理系统技术规范 GB/T36276电力储能用锂离子电池 GB/T36547电化学储能系统接人电网技术规定 GB38755电力系统安全稳定导则 DL/T1040电网运行准则 NB/T33016电化学储能系统接人配电网测试规程 storage (EES) systems-Part 2-1:Unit parameters and testing methods-General specification] 地方标准信息 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 储能系统 energy storage system; Ess 以电化学电池为储能载体，通过变流器进行可循环电能存储与释放的设备系统。 来源：GB/T34120·2017，3.1，有修改1 3.2 光伏出力平滑PVpower smoothing 通过向光伏发电系统出力补充功率或吸收功率以平滑光伏出力，减轻光伏发电系统在太阳辐照度 变化期间产生的功率波动。 3.3 辅助负载 auxiliary loads 支撑储能系统正常运行所必须的辅助设施的负载，辅助设施包括运行和保护系统所必需的冷却系 统、风扇、泵以及加热器等。 1 DB31/T 1146.42021 3.4 工作周期 duty cycle 与储能系统应用场景相关的特定充放电循环工作时间段。 3.5 储能能量 energy of energy storage 储能系统存储的电能量，为储能系统的额定功率与在额定功率下可持续放电时间的乘积。 3.6 电池电量状态state of energy;SOE 电池实际（剩余）可放出的瓦时容量与额定瓦时容量的比值。 ［来源:GB/T34131--2017,3.7] 3.7 电池管理系统battery management system；BMs 监测电池的状态（温度、电压、电流、荷电状态等），为电池提供通信接口和保护的系统。 ［来源:GB/T34131---2017,3.6] 3.8 充放电效率roundtrip energy efficiency; RTE 规定运行条件下，储能系统在一个充放电周期内有效的输山能量除以输入能量的比值，用百分数 表示。 ［来源：GB/T36276-2018，3.1.21，有修改 3.9 响应时间 response time 热备用状态下，储能系统自收到控制信号起，从热备用状态转成充电或放电，直到充电功率或放电 功率首次达到额定功率的90%的时间。 ［来源：GB/T36547--2018,3.6，3.8，有修改］ 3.10 爬坡率 ramp rate 储能系统吸收或释放功率单位时间变化值与额定功率的比值。 3.11 数据采集系统data acquisition system;DAs 能接收来自传感器、变送器及其他信号源的输出信号，并能以某种方式对采集的最值进行数据存 储、发送的系统。 3.12 参考信号跟踪能力reference signal tracking ability 储能系统在光伏出力平滑应用的典型工作周期期间响应参考信号的能力。 3.13 持续时间duration 3.14 偏差信号deviation signal 储能系统充放电功率标么值变化幅度。 4光伏出力平滑应用典型：作周期 4.1偏差类型 典型工作周期用于测试在特定充放电循环工作时间段储能系统光伏出力平滑的应用性能。使用 2 DB31/T1146.4—2021 10h内的偏差信号E定义作为充放电功率标么值Pau变化的度量标准，包括低偏差信号（EE［0， 0.4]）、中偏差信号（EE[0.4，0.87)和高偏差信号（EE[0.8，1]）。 4.2典型工作周期 典型工作周期选择具有代表性的以1h为间隔的低偏差、中偏差和高偏差信号表示。光伏出力平 滑典型工作周期依次由两个低偏差信号、一个高偏差信号、一个中偏差信号、一个高偏差信号、四个中偏 差信号和个低偏差信号组成。 典型工作周期按图1规定为10h时间段内相对于储能系统额定功率的标么化充放电功率值Ppu.。 每个周期共采集三万六千个数据点，采样间隔为1S。其中正号表示储能系统充电，负号表示储能系统 放电。 0.8 0.6 0.4 0.2 ~0.2 0.4 -0.6 -0.8 0.25 0.5 0.75 时闻/h a) 1h低偏差信号 0.8 0.6 0.4 0.2 0元 -0.2 -0.4 -0.6 信片 0.8 念服务平台 0 0.25 0.75 时间/h b）1h中偏差信号 图1储能用于光伏出力平滑场景的典型工作周期 DB31/T 1146.4—2021 0.8 0.6 0.4 0.2 O -0.2 0.4 -0.6 0.8 0.25 0.5 0.75 时间/h c）1h高偏差信号 0.8 0.6 0.4 0.2 0.2 0.4 ~0.6 8'0- 1 2 3 4 6 6 7 8 9 10 4/鱼租 d）典型工作周期 图1 储熊用于光伏出力乎滑场景的典型工作周期（续） 5应用性能测试内容与方法 5.1一般规定 储能系统并网测试条件应符合GB38755、DL/T1040、NB/T33016和IEC62933-2-1的规定。测 试结果可作为储能系统性能的基推，用于评估随时间推移储能系统的使用状况和应用性能的变化情况。 所有测量的输人电压、输人电流、输出电压、输出电流等参数，应按4.2规定的采样间隔在同一时间 分辨率上采集，系统温度、环境条件（相对湿度）等参数参照实时的系统温度、环境条件，同时适用于储能 系统应用性能和度量指标，并符合所采用的公认测量标准。所有测量的参数应记录在储能系统信息报 告中，用于进一步分析、确定储能系统性能。 5.2测试内容与方法 5.2.1测试内容 光伏出力平滑应用场景下性能测试应包括但并不局限于储能能量测试、充放电效率测试、响应时间 和爬坡率测试、参考信号跟踪能力测试、典型工作周期充放电效率测试。 4 DB31/T 1146.4—2021 5.2.2储能能量测试 5.2.2.1概述 储能能量测试旨在确定储能系统在额定功率下存储的能量。测试前，将储能系统放电至放电终止 条件。储能系统在充放电过程中的功率应按4.2规定的采样间隔和5.2.2.2规定的测试步骤记录，以提 供具有统计意义的分辨率，储能系统的相关能量输入和输出由记录的功率计算。 5.2.2.2测试步骤 在选定的功率下，测试储能系统储能能量，并按照5.2.2.1记录测试结果。对于不同的放电（充电） 时间和最终的SOE值，测试需要在多个放电（充电）功率水平下重复进行。 储能能量测试步如下。 a）按照技术规定和运行说明，储能系统在额定功率下充电至充电终止条件，由电池管理系统记录 该SOE值。 b）根据技术规定和运行说明，储能系统充电后需在热待机状态下保持静置，持续30min。 c）按照技术规定和运行说明，储能系统在额定功率下放电至放