Ќе бидеме искрени-ова не е највозбудливата тема во складирањето енергија. Никој не се буди мислејќи: „Едвај чекам да копам во сертификатите за безбедност на батериите денес“. Но, откако им помогнавме на клиентите да навигираат низ десетици северноамерикански BESS инсталации, гледавме проекти вредни милиони како застојат со месеци поради документацијата што требаше да биде средена уште од првиот ден.
Значи, еве што научивме за UL 1973, UL 9540 и UL 9540A-што тие всушност тестираат и како да ги спречите да станат тесно грло во временската линија на вашиот проект.
Брзата верзија: Три стандарди, еден безбедносен синџир
Пред да влеземе во плевелот, еве го листот за измама. Овие три стандарди не се алтернативи-тие се натрупуваат еден врз друг како слоеви во безбедносна пирамида.
UL 1973 - "Дали самата батерија е безбедна?"
Ги тестира модулите и пакетите на батериите во изолација-злоупотреба на електрична енергија, механички удари, изложеност на пожар и функционална безбедност на BMS. Добивате UL список за потсистемот за батерии. Ова е основата на која се надоврзува се друго.
UL 9540 - "Дали целиот систем е безбеден?"
Ги проценува комплетните интегрирани BESS-батерии, инвертер, BMS, куќиште, термичко управување, работи. Добивате UL оглас плус сертификат за усогласеност. Ова е она што всушност го повикуваат градежните кодови и AHJ.
UL 9540A - "Ако ќелијата се запали, дали се шири?"
Тест метод (не сертификација) што го мери термичкото ширење од ќелија → модул → единица → инсталација. Генерира извештај за перформанси-податоците што им се потребни на вашиот AHJ и противпожарната служба пред да ја потпишат дозволата.
UL 1973 се внесува во UL 9540. Тестирањето UL 9540A се внесува во UL 9540. Не можете да го скратите ланецот и не сакате.
Стандарди на прв поглед
| УЛ 1973 г | UL 9540 | UL 9540A | |
| Опсег | Батериски ќелии, модули, пакувања | Целосно BESS (батерии + компјутери + BMS + комплет) | Однесување на термички бегство на ширење на пожарот |
| Што добивате | UL Список за потсистем за батерии | UL оглас + Сертификат за усогласеност | Тест извештај со податоци за перформансите (без самостоен сертификат) |
| Клучни тестови | Електрична злоупотреба, механичка, пожарна, BMS FMEA | Електрична, структурна, термичка, противпожарна заштита | Секвенца од 4 нивоа: Ќелија → Модул → Единица → Инсталација |
| Референцирани од | UL 9540 (предуслов) | NFPA 855, IFC, AHJs | NFPA 855 (само наведен метод за тестирање пожар со голем- размер) |
| Потребно кога | Секогаш (основа за список на ниво на систем-) | Секој Li-ion BESS > 20 kWh во Северна Америка | BESS > 50 kWh или единечно растојание < 3 стапки |
UL 1973: Дали вашата батерија игра убаво под стрес?
UL 1973 (Батерии за употреба во стационарни, помошни напојувања на возила и лесни електрични шини) постои од 2013 година и помина низ големи ажурирања во2018 и повторно во 2022 година. Секоја ревизија ги заостри барањата за хемијата на литиум-јони и ја прошири покриеноста за да вклучи никел-металхидрид и VRLA системи.
Овој стандард се однесува на батеријата во изолација-дали може да се справи со злоупотреба без да се запали или да се разнесе?
Како всушност изгледа тестирањето
Го делиме ова на пет кофи, и искрено, тестовите за пожар се оние кои го привлекуваат вниманието на сите:
Злоупотреба на електрична енергија.Лабораторијата ја преполнува батеријата, ја испразнува премногу, ја скратува, ја напојува со неурамнотежена струја и ја чека со-висока брзина на полнење. Критериумите за поминување? Ниту едно од нив не треба да предизвика пожар, експлозија, опасен гас, електричен удар или да предизвика откажување на заштитните кола. Звучи очигледно, но видовме батерии од без-добавувачи кои не можеа да го преживеат тестот за преполнување без проветрување.
Добивање чукање наоколу.Тестови за вибрации, удари, удари, паѓање-во основа симулираат што се случува при испорака од Шенжен до работно место во Тексас. Ова е нешто што ги тресе лабавите лоши споеви за лемење и ги открива маргиналните врски-на-шината. Ако некогаш сте примиле палета батерии со вдлабнати агли, разбирате зошто ова е важно.
Суровата средина.Термички циклус помеѓу температурни екстреми, комори за влажност, изложеност на солена магла, навлегување прашина. Ако вашиот BESS оди на покрив во Феникс или на крајбрежна локација во Флорида, овие тестови ќе ви кажат дали ќе издржи. За нашитесистеми за кабинети на отворено, овие еколошки тестови се особено ригорозни бидејќи единиците се изложени на временски услови во текот на целата година-.
Изложеност на пожар-за која сите прашуваат.Тука има два теста. Надворешниот тест за пожар ја поставува целосно наполнетата батерија над оган од базен со хептан 20 минути, а потоа ја удира со противпожарно црево-симулирајќи го вистинскиот одговор на противпожарната служба. Внатрешниот тест за пожар намерно предизвикува термички бегство во една централно лоцирана ќелија за да се види дали дефектот каскади. Системот не треба да демонстрира опасност од експлозија во ниту едно сценарио. Целосната методологија за тестирање можете да ја прочитате воовој преглед на UL 1973 тестирање за пожар.
Функционална безбедност на BMS.Системот за управување со батерии добива свое длабоко нуркање. UL 1973 бара систематска анализа на неуспехот-обично FMEA- и за двата хардвер BMS (оценета споредUL 991) и софтвер (оценет поUL 1998 година). Клучниот концепт овде еединечна-толеранција на грешки: дури и ако еден механизам за заштита не успее, системот мора да остане безбеден. Ниту една точка на дефект не треба да доведе до пожар или експлозија.
Крајна линија за купувачите
UL 1973 е предуслов за сè друго. Нема UL 1973 на батеријата → нема UL 9540 на системот → нема усогласеност со NFPA 855 → нема одобрение AHJ → нема инсталација. Исто така е тесно усогласен соIEC 62619, меѓународниот еквивалент, така што напорите за тестирање продолжуваат ако се распоредувате и на северноамериканскиот и на глобалниот пазар.
UL 9540: Дали целиот систем се држи заедно?
Еве каде станува реалност. UL 1973 ја тестира батеријата во лабораторија. UL 9540 го тестирацел интегриран систем-батерии, инвертер, BMS, термичко управување, куќиште, жици, контроли, сè. Тоа е стандард на кој се повикуваат градежните шифри и кодовите за пожар, и оној за кој вашиот AHJ најмногу се грижи.
Нацелосен насловеСтандард за системи и опрема за складирање енергија, и тоа е задолжително според Меѓународниот противпожарен код од изданието во 2018 година.
Што се оценува
Евалуацијата опфаќа четири домени и сакаме да зборуваме за тоа што всушност ги сопнува луѓето во пракса:
Електрична безбедностобично е јасна ако вашите сертификати на ниво на компоненти- се веќе поставени. Ограничувања на струјата на дефект, издржување на диелектрик, откривање на дефекти за заземјување, логика на исклучување на BMS при ненормални услови. На инверторот му треба својUL 1741 годиналиста, а на батериите им треба UL 1973. Имавме клиент минатата година кој набавуваше батерии од еден продавач и инвертори од друг-и двата поединечно сертифицирани-само за да откриеме дека конкретната комбинација не била тестирана како интегриран систем. Тоа ги чинело четири месеци.
Механичка и структурна безбедносте местото каде што второто издание на UL 9540 (применливо од јули 2022 година) воведе барање што ги фати некои производители негрижа:ESS куќиштето мора да биде метално. Ако градите контејнеризиран BESS, самиот контејнер од 20- стапки или 40 стапки се квалификува. Но, некои помали системи во стилот на кабинетот што користеа композитни куќишта мораа да се редизајнираат. Секогаш потврдувајте кое издание на UL 9540 го опфаќа огласот на вашиот добавувач.
Термичко управувањесе тестира низ целата работна обвивка-циклирање на полнење/празнење со максимални стапки, екстремни температури на околината и сценарија за дефекти. Без разлика дали вашиот систем користи присилно-воздушно или течно ладење, евалуацијата потврдува дека ништо не се прегрее при одржливо или максимално оптоварување. Ова е особено важно за висока-густинаконтејнеризиран BESSкаде што го спакувате капацитетот на MWh- во тесен отпечаток.
Заштита од пожари и ублажување на опасноститее доменот каде што се вкрстуваат UL 9540 и UL 9540A. Системите што го надминуваат капацитетот или праговите за растојание од NFPA 855 мора да вклучуваат резултати од тестот за пожар UL 9540A за да се квалификуваат за огласот UL 9540. Повеќе за тој праг за момент.
⚠ CE ≠UL
Го слушаме ова барем еднаш месечно: „Нашиот систем има CE ознака, така што е добро и за САД, нели? - Не. И не е ни блиску. CE ознаката е изјава на производителот- за пристап на пазарот во ЕУ. UL 9540 е независно-тестирање од трета страна потребно за инсталација во Северна Америка. Ознаката CE нема да задоволи ниту една AHJ, противпожарна служба или осигурителна компанија во САД или Канада.
Џенсен Хјуз објави детална споредбатоа јасно го кажува: CE ознаката е потребна за дапродаваатBESS во Европа, додека UL 9540 е потребенинсталирај и работиБЕС во Северна Америка. Ако се распоредувате на двата пазари, планирајте и буџетирајте за двата од првиот ден.
UL 9540A: Што се случува кога работите ќе тргнат наопаку?
Ова е стандардниот стандард што луѓето најчесто погрешно го разбираат, па ајде прво да ја расчистиме најголемата заблуда:UL 9540A е тест метод, а не сертификација.Не постои такво нешто како "UL 9540A сертифициран". Кога ќе ја видите таа фраза на листот со податоци, она што производителот треба да го мисли е „нашиот систем беше тестиран на методот на тестирање UL 9540A и резултатите ги исполнија важечките критериуми за изведба“.
Таа разлика е важна затоа што UL 9540A нема бинарен премин/неуспех. Тоа генерираподатоци за перформансите-конкретно, податоци за тоа што се случува кога една единствена ќелија оди во термички бегство и дали тој дефект се шири во соседните ќелии, модули или целиот систем. Тие податоци се оние што ги разгледуваат противпожарните служби и AHJ за да одлучат дали вашата инсталација е доволно безбедна за да се одобри.
НаUL Solutions UL 9540A страницаго опишува како единствен стандард за консензус експлицитно наведен воNFPA 855за-тестирање на пожар од големи размери.
Тест низа од четири-нивоа
UL 9540A користи прогресивен пристап. Тестирањето започнува со мали димензии и се зголемува-и на секое ниво резултатите одредуваат дали е потребно дополнително тестирање.
Ќелија на ниво 1 -
Една ќелија се загрева додека не влезе во термички бегство. Лабораторијата го мери вкупното ослободување на енергија, составот на гасот и волуменот на гасот. Ова го карактеризира најлошиот-неуспех на една ќелија-основната линија "колку лоша може да се добие една ќелија?"
Модул за ниво 2 -
Активирајте термички бегство во целосно склопен модул. Дали се шири во соседните клетки? Колку се ефективни растојанието, разделувачите и топлинските бариери? Ова ниво ги одвојува-добро проектираните модули од оние што во пракса се каскадираат.
Единица на ниво 3 -
Комплетниот BESS единица-ограден простор, лавици, термички менаџмент, сето тоа. Дали пожар, експлозија или запалив гас над 25% од долната граница на запаливост се шири надвор од границата на единицата?
Инсталација на ниво 4 -
Целосен систем во конфигурација за вистинска инсталација-простор помеѓу единици, ѕидови, вентилација. Ова ги генерира податоците за вашиот преглед на AHJ и инженер за евиденција пред да ја одобри дозволата.
Клучниот принцип: ако резултатите на едно ниво ги исполнуваат критериумите за изведба, можеби нема да треба да продолжите на следното ниво. Но, ако се открие запалив гас над праговите концентрации, потребно е дополнително тестирање на ланецот.Mayfield Renewables објави солиден технички прегледза тоа како овие нивоа комуницираат со барањата за кодот NFPA 855.
Броевите што се важни
ПерNFPA 855и тековните барања на UL 9540: секој литиум-јон BESS над 20 kWh мора да содржи оглас UL 9540. Системите над 50 kWh или со растојание помало од 3 стапки, мора да вклучуваат и податоци од тестот UL 9540A со резултати што ги исполнуваат важечките критериуми за изведба.
За комунални-распоредувања на размери-мулти-MWhконтејнеризиран BESSна трафостаници или индустриски локации-ова не е изборно. Тоа е слојот на податоци што ја претвора инженерската безбедност во потпишана дозвола.
Како тие се вклопуваат заедно (и зошто не можете да прескокнете слој)
UL 1973 (батерија) ──► UL 9540 (систем) ──► NFPA 855 (код за инсталација) ──► Одобрување AHJ ──► Инсталација
UL 9540A (податоци за тест за пожар) ──► се внесува во UL 9540
Секој стандард поставува различно прашање. UL 1973:Дали батеријата е безбедна сама по себе?UL 9540:Дали сè е безбедно да работиме заедно?UL 9540A:Ако се случи апсолутно најлошото, какви се последиците од пожарот?
Кога ќе прашате добавувач „покажи ми го сертификатот за усогласеност UL 9540 и извештајот за тестирање UL 9540A“, и тој може да ги произведе и двете за вашата специфична системска конфигурација-, имате јасен пат до одобрување AHJ. Тоа е целата игра.
Каде во светот е ова важно?
Глобална релевантност на UL
| Задолжително | Силно се препорачува | Конкурентна предност | |
| Региони | Соединетите Американски Држави, Канада | Мексико, Латинска Америка, Блискиот Исток (Саудиски, ОАЕ, Катар) | Европа, Австралија, Југоисточна Азија, Африка |
| Движечка сила | NFPA 855, IFC - се бара со закон за Li-ion BESS > 20 kWh | Тендери за комунални услуги и спецификации за EPC, особено со финансирање од САД | Мултинационалните EPC и финансиери претпочитаат UL како репер за квалитет |
| Локални стандарди | UL/CSA (взаемно признати) | Усвојување на американските стандарди во спецификациите за набавки | CE/IEC (EU), AS/NZS (Австралија) - UL признати заедно со |
| Клучни детали | Некои држави додаваат дополнително: CA бара UL 9540B за станбена ESS | Спецификациите за државните набавки се повеќе се повикуваат на UL 9540 | UL=кратки црти за „овој производ е правилно тестиран“ |
Што всушност чини да се прескокне UL
Видовме дека сето ова се случува. Не во хипотетички-реални проекти, со вистински пари во прашање.
Дозволи неизвесност.Интегратор во Тексас набавил BESS кој не е наведен во контејнери за да заштеди околу 40.000 долари при набавка. Локалната АХЈ ја одби дозволата. Теренска евалуација--проценка на безбедноста на локацијата од страна на NRTL-беше технички возможна, но чинеше повеќе од првичните заштеди, траеше 14 недели и ја опфати само една специфична инсталација. Следниот проект мораше да го започне процесот од почеток.
Осигурителните слепи.Осигурениците на комерцијален имот рутински бараат котација UL 9540 и податоци од тестот UL 9540A како предуслови за покривање на објекти со BESS. Без нив, вие сте или неосигурливи или се соочувате со премии што го уништуваат финансискиот модел на проектот. Гледавме проект за C&I од 500 kWh во Калифорнија како се одложува шест месеци бидејќи осигурителот нема да го обврзе покривањето додека добавувачот не го подготви извештајот 9540A.
Стимулирачка дисквалификација.Сојузниот даночен кредит за инвестиции (ITC), Калифорниската само-програма за поттикнување на генерации (SGIP) и КонектикатПрограма за решенија за складирање енергијасите бараат опрема наведена во UL-. Формуларот за апликација за нова технологија на Конектикат експлицитно го бара бројот на огласот UL 9540. Нема оглас, нема поттик, нема економски случај.
Изложеност на одговорност.Ова е едноставно: ако нешто тргне наопаку со не-сертифициран систем, правната одговорност паѓа на оној што одлучил да го инсталира. Тоа е ризик што повеќето сопственици на објекти и програмери не се подготвени да го преземат-ниту треба да бидат подготвени.
Шест прашања што треба да ги поставите пред да потпишете ПО
Ги составивме овие од вистинските разговори за набавки. Не теоретски-ова се прашањата што ги спасија нашите клиенти од скапи грешки:
1. "UL 9540 сертификат за усогласеност за точната конфигурација?"
Не-се преговара. Списоците на UL 9540 се конфигурациски-специфични-сертификат од 1 MWh не покрива варијанта од 2 MWh. Наведете го точниот капацитет, моделот на инвертерот и конфигурацијата на батеријата. Потврдете на UL Product iQ.
2. "Каде е извештајот за тестирање UL 9540A?"
Доверлив добавувач ќе го сподели-или барем резиме. Овој документ ќе им треба на вашиот инженер за евиденција и на локалната AHJ. Ако добавувачот се зафркава со споделување, тоа е црвено знаме.
3. "Дали батеријата го држи UL 1973 посебно?"
Треба да биде сопствен оглас, а не само преклопен во систем-ниво. Побарајте го бројот на огласот UL Product iQ и потврдете го сами.
4. "Која NRTL го изврши тестирањето?"
UL Solutions е најпрепознатлив, но Intertek (ETL), TÜV SÜD и CSA се исто така OSHA-признаени NRTL. Потврдете ја акредитацијата.
5. "Дали е наведен инвертерот UL 1741?"
UL 9540 го бара тоа. Ова е компонентата-ниво што сертифицираните луѓе понекогаш ја занемаруваат-особено кога батериите и инвертерите доаѓаат од различни продавачи.
6. "Како го одржувате огласот со текот на времето?"
UL бара тековни фабрички проверки и тестирање на производната-линија. Зрелиот снабдувач ќе има јасен, досаден одговор за нивниот распоред за ревизија. Ако не, тоа е загрижувачко.
Како се справуваме со ова во Полиновел
Ќе го задржиме овој дел директен затоа што не дојдовте до овој напис за продажен терен.
Ние го произведуваме BESS преку четири фактори на форма:контејнеризирани системиза комунални и големи C&I проекти,кабинети на отвореноза дистрибуирани комерцијални распоредувања,мобилен BESSза привремено напојување и апликации за итни случаи, ивисоко-батериски системиза индустриска интеграција. Сите користат LiFePO4 хемија.
За северноамериканските проекти, го обезбедуваме целосниот пакет документација-UL тест извештаи, сертификати и записи за усогласеност-што ќе им требаат на вашиот AHJ, EPC и обезбедувач на осигурување. Го поминавме процесот доволно пати за да знаеме дека рано вадењето на оваа документација во вистински раце (идеално за време на фазата на преглед на дизајнот, а не по изградбата) им заштедува на сите со недели-напред и{4}}назад.
Ние исто така поддржуваме прилагодување на OEM/ODM. Важниот детал таму: сопствените конфигурации треба да бидат опфатени со огласот. Ние работиме со нашиот NRTL за да обезбедиме приспособените системи да одржуваат валидна покриеност, за да не откриете празнина во најлош можен момент.
Обем на проект за американскиот или канадскиот пазар?
Посегнете ни- ќе ви ја испратиме релевантната UL документација пред да побарате понуда. Затоа што тоа е редоследот по кој треба да се случуваат работите.
Најчесто поставувани прашања
П: Дали UL 9540A е посебна потврда од UL 9540?
О: Не. UL 9540A е метод на тестирање-тој произведува извештај со податоци за перформансите, а не сертификат. Нема самостојна „UL 9540A сертификат“, и покрај тоа што ќе го видите на некои листови со податоци.Mayfield Renewables добро ја објаснува разликата: за сертификација на UL 9540 е потребно тестирање UL 9540A доколку е означено со шифрите што ги следи вашиот AHJ, но не постои посебна сертификација 9540A.
П: Колку време трае сертификацијата UL 9540?
О: Обично од 3 до 12 месеци. Најголемите променливи: дали вашите сертификати на ниво на компонента (UL 1973, UL 1741) се веќе поставени, колку е комплетен пакетот со документација и колку е поддржан од лабораторијата за тестирање. Видовме производители со претходно искуство да поминат за помалку од четири месеци. Први-тајмери со нецелосни поднесоци? Поблиску до една година.
П: Мојот систем има CE ознака. Може ли да го инсталирам во САД?
О: Не. CE е само-изјава за пристап до пазарот на ЕУ. UL 9540 е тестиран од трета страна- и потребен е за инсталација во Северна Америка. Тие се различни сертификати за различни пазари-Џенсен Хјуз ја разложува споредбата овде. Ако распоредувате глобално, буџетирајте и за двете.
П: Дали ова важи само за литиум-јонски батерии?
О: UL 9540 е хемиски-агностик-тој опфаќа електрохемиско, механичко, термичко, дури и складирање на водород-. Како што рече, процедурите за тестирање на UL 9540A во голема мера се изградени околу однесувањето на термички бегство на литиум-јони (особено LFP и NMC). Ако работите со не-литиумска хемија, рамката сè уште важи, но некои специфични тестови може да се разликуваат.
П: Што ако мојот BESS е поголем од 50 kWh?
О: Тогаш ви требаат податоци за тестот UL 9540A како додаток на огласот UL 9540. Истото важи и за инсталации со помалку од 3 метри растојание помеѓу единиците. Без тие податоци, AHJ може или да бара пошироко растојание (која ве чини земјиште), да наложи дополнително гаснење пожар (што ве чини пари) или едноставно да каже не.
П: Може ли да го прескокнам UL 9540 и наместо тоа да направам теренска проценка?
О: Технички, да-NRTL може да спроведе теренска евалуација на-локацијата за одредена инсталација. Но, теренските евалуации се специфични за проектот- (тие не се префрлаат на следната локација), обично се поскапи по единица, и не се практични за комерцијалните производи на BESS кои се распоредени во обем. Имавме клиенти да ја испробаат оваа рута и се вратија прашувајќи за правилно наведените системи откако втората проценка чинеше повеќе од првата.
П: Дали UL гарантира дека мојот проект ќе биде одобрен?
О: Тоа те носи најголем дел од патот таму. Конечниот повик сè уште му припаѓа на локалниот AHJ, а некои јурисдикции надополнуваат дополнителни барања. КалифорнијаUL 9540Bза станбени системи е најзабележителен пример. Секогаш рано проверувајте ги барањата за локалниот код-пред да се посветите на одреден систем.
Овој водич го одржува техничкиот тим на Полиновел. За специфични прашања за проектот-, препорачуваме да работите со вашиот инженер за евиденција, соодветниот AHJ и квалификуван NRTL. Ако сакате да ја проверите нашата документација за одреден систем,контактирајте не овде.