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一、欧美储能系统标准的重要性
（一）安全保障的基石
欧美储能系统标准为储能系统提供了全面的安全框架，在多个方面降低了火灾、爆炸等风险。例如，选择符合国际安全标准（如 IEC62619）的电芯至关重要，该标准专门用于确保电芯的安全性。同时，模块和电柜需符合相关安全标准，如 UL 1973 和 IEC 62619，获得 UL9540A 认证的电池系统意味着其已通过模拟热失控测试，能有效防止火势蔓延。采用先进的电池管理系统（BMS）也是关键，BMS 应确保电池使用不会超出其极限，防止过充、过放、过热等情况，且需通过如 IEC61508 等安全标准认证。在电气安全设计方面，检查电气线路、开关设备等，确保其符合相关电气安全标准，如 IEC 60364 或北美 NEC706 等，并配备先进的熔断系统，以保护储能安装免受短路风险。对于采用锂离子电池的储能系统，特别注意火灾和爆炸风险，采取相应防火措施，如使用耐火和隔热性能良好的外壳，安装泄爆板等装置，以在火灾发生时减轻内部压力，保护人员安全。
（二）行业发展的助推器
欧美储能系统标准在促进储能技术创新和规范市场秩序方面发挥着重要作用，助力行业健康发展。标准的制定促使企业不断提升技术水平，以满足严格的安全和性能要求。例如，UL9540 标准作为全球第一本储能系统安全标准，包含各种储能类型，涵盖电化学类型如电池储能系统或超级电容储能系统、化学储能系统如燃料电池，机械的和热能的储能系统。这些储能系统可以单独工作或者并网工作，为不同技术路线的发展提供了规范和指导。同时，标准的明确也有助于规范市场秩序，避免低质量产品进入市场，保障消费者权益。例如，要求电池符合特定标准，如选择通过 UL9540A 标准认证的电池，意味着该储能系统经过了严格的测试，提高了市场准入门槛，推动行业向高质量、高安全性的方向发展。
二、欧美储能系统标准解读
（一）美国储能系统标准
1. 美国电工法中的储能章节
美国电工法 2017 版中针对储能系统新增了“706 章节”。该章节适用于 50 伏 AC 或 60 伏 DC 以上的储能系统，可离网或并网工作。其中明确提到所有设备必须列名，如监控器、控制器、继电器、保险丝、断路器、能量转换单元（如 PCS）、能量存储单元（如电池）等都必须列名；或者独立的储能系统整个做列名，在 706 章节中列名引用的标准就是 UL9540 这个标准。
2. 国际防火规范及住宅规范
国际防火规范 IFC 2018 增加了专门针对储能系统的章节，对储能系统提出了严格要求。储能系统需要 UL9540 列名，对火灾探测和灭火有严格要求，还对储能系统安装时的最大容量做了限制。对于非专业建筑或非偏远地段用的锂离子类储能系统，安装时最大允许能量是 600kWh，每一个机柜，如电池柜或电池簇，其最大允许能量是 50kWh。每个机柜间距离及到墙壁间距离必须大于 3 英尺。若储能系统超过限制，需提供危险抑制分析报告给相关部门，并补做大规模火烧测试。
国际住宅规范 IRC 2018 也增加了新的章节规范储能系统，同样提到储能系统必须 UL9540 列名。它对储能系统的安装位置、通风要求、车辆碰撞防护、梯次利用电池许可进行规范，该规范适用于 1kWh 以上的电池系统。
3. NFPA 855 标准
NFPA 855 是专门针对储能系统安装要求的标准。它主要基于 IFC2018 储能系统防火相关的条款，然后在 IFC 的基础上进行细分，根据储能系统不同的安装位置，给出不同的安装要求。比如储能系统安装在室内、室外、有人或无人活动的地方、屋顶或车库等，都有不同要求。同样对储能系统有 UL9540 列名的要求，当超出容量限制或距离限制时，储能系统需要进行大规模火烧测试 UL9540A 的评估。
4. UL9540 及 UL9540A 标准
UL9540 是全球第一本储能系统安全标准，涵盖各种储能类型，包括电化学类型如电池储能系统或超级电容储能系统、化学储能系统如燃料电池，机械的和热能的储能系统。这些储能系统可以单独工作或者并网工作。
UL9540A 是用于评估电池储能系统大规模热失控火蔓延情况的测试方法。UL9540A 的试验是为了满足 UL9540 的要求，在 UL9540 内第 23.2 章节规定了各自需要执行 UL9540A 试验的情况，包括系统带有超过规范和标准要求的能量、与相邻 ESS 单元等间隔距离减小的室内系统、室外系统、室内墙装系统、安装在居民住宅内的系统及当需要进行爆炸分析以确认安装地点是安全的情况等。UL9540A 的试验针对四个层级：电芯层级、模组层级、单元层级及安装层级。
（二）其他欧美国家储能系统标准
1. 国际电工委员会（IEC）标准
IEC 关于储能系统产品的标准主要由标准工作组 TC21/SC21A 和 TC120 制定和颁布。TC21/SC21A 关注所有二次电池的安全标准，而 TC120 关注电网应用的电化学储能（EES）系统相关标准。目前已颁布储能相关标准主要有 IEC 62619、IEC 62485 - 5、IEC 62933 - 5 - 1、IEC 62933 - 5 - 2、IEC63056、IEC 62281 等。
2. 其他国际标准机构概述
IEEE 成立于 1963 年，是一个国际性的电子技术与信息科学工程师的协会，致力于电气、电子、计算机工程和与科学有关的领域的开发和研究，现已发展成为具有较大影响力的国际学术组织。目前已颁布储能相关标准主要有[具体标准内容]。
UL 成立于 1894 年，从事公共安全检验和在安全标准的基础上经营安全证明业务，是世界上从事安全检验和鉴定的最有声誉的民间机构。目前已颁布储能相关标准主要有 UL 1973、UL 9540、UL 9540A 等。
NFPA 成立于 1896 年，属非营利性国际民间组织，一直是消防界的先导。目前已颁布储能相关标准主要有 NFPA 855 等。
TüV 的历史要追溯到 1871 年成立的德国蒸汽锅炉监督协会，主要为生产设备提供安全保障。TüV 标志是德国 TüV 专为元器件产品定制的安全认证标志，得到全球广泛认可。目前已颁布储能相关标准主要有[具体标准内容]。
KATS 成立于 1883 年，是知识经济部下属的韩国国家标准化机构，负责韩国国家标准工作。目前已颁布储能相关标准主要有[具体标准内容]。
JISC 成立于 1949 年，是根据日本工业标准化法建立的全国性标准化管理机构。目前已颁布储能相关标准主要有[具体标准内容]。
JET 是成立于 1963 年 2 月，是政府批准的专门从事产品安全性测试和检验的试验机构。目前储能相关标准主要有[具体标准内容]。
AS 成立于 1922 年，相对中立于政府和用户，是澳大利亚唯一的标准认证机构。目前已颁布储能相关标准主要有[具体标准内容]。
CE 是欧洲联盟指令，是欧洲联盟的一种立法，目的是保证商品在欧盟内的自由流通。目前已颁布储能相关标准主要有[具体标准内容]。
CSA 成立于 1919 年，是加拿大首家专为制定工业标准的非营利性机构，在北美市场上销售的电子、电器等产品都需要取得安全方面的认证。目前已颁布储能相关标准主要有[具体标准内容]。
VDE 成立于 1893 年，是欧洲著名的电气工程与科学技术协会之一，目前已发展成为欧洲最有经验，在世界上享有很高声誉的认证机构之一。目前已颁布储能相关标准主要有[具体标准内容]。
三、欧美储能系统注意事项
（一）安全注意事项
1. 选择合适的电池
在安全方面，依据 IEC62619 标准选择电池至关重要。该标准专为工业应用中二次锂电池和电池组的安全要求而制定，确保了电池的基本安全性。如今市场上电池种类繁多，各有优劣，但符合该标准的电池能在很大程度上降低安全风险。例如，标准对电池的化学性能、电气性能等方面进行了严格规范，确保电池在正常使用及异常情况下都能保持稳定。
2. 确保电池模块等安全集成
电池模块、机架和容器的安全集成需符合 UL1973 和 IEC62619 标准。这意味着电池在机械、热、电和安全等方面都经过了严格的测试和认证。选择通过 UL9540A 标准认证的电池，意味着其已模拟热失控事件进行测试，能有效防止火势蔓延。同时，确保电池的安装和固定牢固可靠，防止在运输和使用过程中发生松动或位移。
3. 投资正确的管理系统和软件
安全且符合标准的电池管理系统和能源管理软件是确保储能系统安全运行的关键。电池管理系统（BMS）应通过 IEC61508 标准认证，确保电池运行不会超出其极限，防止过充、过放、过热等情况。BMS 生成的大量数据由能源管理软件（EMS）读取、保存在本地并定期备份到安全的云计算系统，可用于分析电池的行为和性能，提前检测可能的电池不当行为或偏差，并优化系统运行。
4. 分隔控制火灾事件
将电池储能系统的电池安装在具有坚固外壳的电池柜中，并相互隔离，有助于防止火灾事件蔓延到其他电池柜。例如，当一个电池发生热失控时，坚固的外壳可以阻止火势扩散，为控制火灾争取时间。电池柜外壳应具有高度耐火性，提供所需的隔热功能，以最大限度地减少辅助能源消耗，将电池保持在特定温度（通常在 20℃至 23℃）而不受外界温度的影响。
5. 选择合适的消防系统
采用标准的火灾探测和消防系统是防止火灾蔓延的重要措施。灭火系统的目标是防止起火的电池的火势蔓延到其他电池，避免小事故演变成大规模火灾。标准的火灾探测和消防系统由集成在气溶胶灭火系统中的烟雾和热量探测传感器组成，并具有自动激活功能。一旦检测到火灾，系统能够迅速响应，释放灭火剂，控制火势。
6. 采用爆燃板保证员工安全
人员的人身安全是关键。在发生火灾或爆炸时，爆燃板可以使产生的爆炸力向上引导，保护在该区域工作的人员免受侧向爆炸的影响。爆燃板的设计和制造应符合 NFPA 68 标准，确保其在关键时刻发挥作用。
7. 提供紧急响应人员行动计划
制定现场特定的应急行动计划并与当地紧急响应人员合作非常重要。在发生事故时，紧急响应人员的行为可能因储能系统和当地条件而异。因此，明确的行动计划可以指导紧急响应人员采取正确的措施，提高应对事故的效率。例如，计划应包括如何接近事故现场、如何进行灭火和救援等内容。
8. 实施“紧急停止”功能
如果能源管理系统（EMS）、电池管理系统（BMS）或任何其他安全设备检测到安全问题或电池异常，电池储能系统必须立即关闭或受控关闭。同时，拥有可由操作员或紧急响应人员执行的人工“紧急停止”功能也很重要。这样可以在紧急情况下迅速切断电源，防止事故进一步扩大。
9. 检测电气隔离故障
符合 IEC615557 标准的高级绝缘监测设备必须确保绝缘设施不会退化或对地短路。大多数电池都与地面保持电气隔离，绝缘监测设备能够实时监测绝缘状态，一旦发现问题及时报警，防止电气故障引发安全事故。
10. 确保符合关键安全标准
在美国，电池储能系统需要符合 NFPA855 标准以减轻潜在危害。根据 IEC 的标准，电池储能系统必须根据 IEC62933 第 2 部分“电网集成能源增强系统的安全”要求进行设计。这些标准涵盖了储能系统的各个方面，包括安装、运行、维护和退役等，确保系统的安全性和可靠性。
11. 确保具有断路开关
为了确保安全，电池储能系统必须配备所有必要的电气断开装置，例如负载断路开关。这样可以在维护操作时确保安全隔离，防止意外触电和其他电气事故的发生。
12. 确保符合电气安全标准
检查储能系统是否符合所有相关的 IEC 和 UL 电气安全安装标准，尤其是那些保护装置免受极性间短路的标准。通过先进的熔断系统，可以有效保护储能安装免受短路风险。例如，当发生短路时，熔断系统能够迅速切断电流，防止火灾和其他安全事故的发生。
13. 安全运输
锂离子电池被确定为 9 类运输危险品。电池储能系统必须按照 UN38.3 标准进行空运、海运、铁路或公路运输。在运输过程中，应确保电池单独包装，外箱必须按照合规规定包装，大功率电池必须装 UN 箱。同时，贴好防护识别标签，包括符合国际运输标准的标签、标识和警示语，以及防护措施，如防漏、防损坏和防火措施。
（二）出口注意事项
1. 欧洲储能电池出口要求
储能电池出口欧洲需满足多项要求。首先，CE 认证是储能电池出口欧洲必须满足的基本条件之一，标志着产品符合欧盟相关法规的基本要求，具有在欧洲市场上销售的资格。其次，RoHS 认证是限制使用有害物质指令的缩写，确保产品符合欧盟对电子电器产品的环保性要求。REACH 认证则要求对所有进口的化学品和化学制品进行登记、评估、授权和限制，符合要求并通过认证的化学品才能被允许进入欧洲市场。此外，储能电池出口欧洲还需要符合一些特殊的认证要求，如 ISO14001 环境管理体系认证、ISO9001 质量管理体系认证、CCCG 认证等。
2. 运输要求
储能电池在跨境运输中是需要进行危险品申报的。在产品出口前，企业需要为产品办理危包证，以方便后期海关报关。如果通过海上运输的方式出口，需要满足特定要求。例如，确保电池的包装符合海运危险品运输的标准，防止在运输过程中发生泄漏、损坏等情况。同时，企业应选择有经验的物流供应商，确保运输过程的安全和顺利。
四、欧美储能系统标准的未来展望
（一）发展趋势
随着储能技术的不断进步和应用场景的日益广泛，欧美储能系统标准将更加注重安全性和可靠性。例如，在电池安全方面，标准可能会进一步提高对热失控防护的要求，加强对电池材料、制造工艺和质量控制的监管。
智能化和数字化将成为未来储能系统标准的重要方向。随着物联网、大数据和人工智能等技术在储能领域的应用，标准将要求储能系统具备更高的智能化水平，能够实现远程监控、故障诊断和预测性维护等功能。
可持续发展理念将在储能系统标准中得到更充分的体现。例如，标准可能会对储能系统的生命周期管理、回收利用和环境影响评估等方面提出更严格的要求，以促进储能行业的可持续发展。
（二）对全球储能行业的影响
欧美储能系统标准的不断完善和提高将为全球储能行业树立标杆，推动其他国家和地区借鉴和采用欧美标准，促进全球储能行业的标准化和规范化发展。
欧美储能系统标准的发展将促进储能技术的创新和进步。企业为了满足更高的标准要求，将加大研发投入，推动储能技术在安全性、可靠性、智能化和可持续发展等方面取得新的突破。
欧美储能系统标准的严格要求可能会提高储能产品的成本，但从长远来看，这将有助于提高储能产品的质量和安全性，增强消费者对储能产品的信心，促进储能市场的健康发展。
例如，根据文章中提到的美国制造储能系统与中国同类产品相比具有成本竞争力的内容，未来欧美储能系统标准的提高可能会促使美国制造业加大对储能技术的投资，提高生产效率，降低成本，从而在全球市场上更具竞争力。同时，这也将推动中国等其他国家的储能企业不断提高自身技术水平和产品质量，以应对国际市场的竞争。
此外，欧美储能系统标准的发展还将对全球能源转型产生积极影响。储能作为可再生能源的重要支撑技术，其标准化和规范化发展将有助于提高可再生能源的利用效率，促进全球能源转型的进程。
