T/STIC 120083-2023 电化学储能电站电池系统数字化运维服务要求

ICS03.080.99

CCSP63

STIC

团体标准

T/STIC120083—2023

电化学储能电站电池系统数字化运维

服务要求

Requirementfordigitaloperationandmaintenanceserviceof

batterysysteminelectrochemicalenergystoragestation

2023-11-10发布2023-11-10实施

上海市检验检测认证协会  发布

T/STIC120083-2023

目  次

前言.................................................................................II

1范围..................................................................................1

2规范性引用文件........................................................................1

3术语和定义............................................................................1

4基本要求..............................................................................2

5服务要求..............................................................................2

5.1服务设计..........................................................................2

5.2运行监测服务......................................................................3

5.3运行维护服务......................................................................7

5.4故障维修服务......................................................................8

5.5电池衰减评价服务..................................................................9

5.6服务反馈..........................................................................9

6管理要求.............................................................................10

6.1管理目标.........................................................................10

6.2人员管理.........................................................................10

6.3服务设施设备.....................................................................10

6.4信息化管理.......................................................................10

6.5服务规范.........................................................................11

6.6服务环境.........................................................................11

6.7安全与应急.......................................................................11

6.8持续改进.........................................................................11

7评价要求.............................................................................11

7.1评价准则.........................................................................11

7.2评价结果.........................................................................12

附录A（规范性）电化学储能电站电池系统数字化运维服务的服务要求测评工具................13

附录B（规范性）电化学储能电站电池系统数字化运维服务的管理要求测评工具.................18

I

T/STIC120083-2023

前  言

本文件按照GB/T1.1-2020《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。

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。

本文件由上海市检验检测认证协会提出并归口。

本文件由上海市检验检测认证协会发布。

本文件起草单位：上海玫克生储能科技有限公司、中国质量认证中心、上海伏达储能数字化研究院、

华东电力试验研究院有限公司、上海奥威科技开发有限公司、之江实验室、华北电力大学、上海交通大

学、华电电力科学研究院、国网江苏省电力有限公司经济技术研究院、苏州UL美华认证有限公司、武汉

亿纬储能有限公司、三峡电能（上海）有限公司、特来电新能源股份有限公司、上海蔚来汽车有限公司、

上海中创产业创新研究院、上海弘正新能源科技有限公司、大连中安检测有限公司。

本文件主要起草人：田立霞、严晓、丁斌斌、王宗挺、刘秀亮、朱运征、丁鹏、吴琼、肖伟、曹攀、

赵恩海、张燕雯、殷琪琪、付海明、张乃强、沈豪栋、王光培、王彤、王庭华、李妍、严嵘、石静宜、

白桦、尹玉鹏、王俊锞、李睿、闫立栋、丁国杰、孙厚强、程家轩。

本文件承诺执行单位：上海玫克生储能科技有限公司、中国质量认证中心、上海伏达储能数字化研

究院、华东电力试验研究院有限公司、上海奥威科技开发有限公司、之江实验室、华北电力大学、上海

交通大学、华电电力科学研究院、国网江苏省电力有限公司经济技术研究院、苏州UL美华认证有限公司、

武汉亿纬储能有限公司、三峡电能（上海）有限公司、特来电新能源股份有限公司、上海蔚来汽车有限

公司、上海中创产业创新研究院、上海弘正新能源科技有限公司、大连中安检测有限公司。

本文件为首次发布。

II

T/STIC120083-2023

电化学储能电站电池系统数字化运维服务要求

1范围

本文件规定了电化学储能电站电池系统（以下简称“电池系统”）数字化运维服务的基本要求、服

务要求、管理要求以及评价要求。

本文件适用于锂离子电池系统、钠离子电池系统，其他电化学储能系统可参照执行。

本文件适用于电池系统运维服务组织规范其服务活动和自我评价，也适用于相关方开展符合性评价

活动。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本文件。

GB/T14598.26量度继电器和保护装置第26部分:电磁兼容要求

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电化学储能系统接入电网技术规定

GB/T36549电化学储能电站运行指标及评价

GB/T36558电力系统电化学储能系统通用技术条件

GB38031电动汽车用动力蓄电池安全要求

GB/T40090储能电站运行维护规程

GB/T42313电力储能系统术语

GB51048电化学储能电站设计规范

DL/T1815电化学储能电站设备可靠性评价规程

NB/T42091电化学储能电站用锂离子电池技术规范

T/JFPA0007电化学储能电站消防安全评估

ISO/IEC27002信息安全,网络安全与隐私保护-信息安全控制

3术语和定义

3.1

电池系统batterysystem，BS

由电化学电池、电池管理系统及相应附件（高压箱、汇流柜等）构成的能量存储系统。

3.2

电池管理系统batterymanagementsystem，BMS

监测电池的电压、电流、温度等参数信息，并对电池的状态进行管理和控制的装置。

［来源：GB/T36558，3.2］

3.3

电池均衡battery-balancing

通过电池之间的电量转移措施，减少电池间的容量和电压差，保持不同电池间电量的均衡。

［来源：GB/T34131，3.8］

1

T/STIC120083-2023

3.4

能量状态stateofenergy,SOE

电池当前容量与最大容量的比值。

［来源：GB/T34131，3.7,有修改］

3.5

健康状态state-of-health,SOH

电池当前容量与初始容量的比值。

［来源：GB/T42313，6.2.5,有修改］

3.6

热失控thermalrunaway

电池单体放热连锁反应引起电池温度不可控上升的现象。

［来源：GB/T38031，3.14］

3.7

免拆解检测disassembly-freeinspection

在不拆卸电池外壳或对其进行破坏性操作的情况下，通过利用非侵入性技术和方法对电池进行监测、

检测和评估的过程。

3.8

在线维护on-linemaintenance

在电池簇不脱离主回路电气连接情况下，对电池进行维护。

3.9

状态维护conditionbasedmaintenance

根据状态监测和诊断的设备状态信息，判断设备的异常，识别设备的故障，并根据识别的故障信息

安排维护。

3.10

均衡维护balancingmaintenance

通过均衡设备对电池系统内电芯间电压、SOE不一致的现象，进行电池均衡的过程。

4基本要求

4.1电池系统运行前应通过并网调试及验收，储能系统应符合GB51048的要求，接入电网应符合GB/T

36547的要求，电站设备应符合GB/T36558的要求,设备电磁兼容应满足GB/T14598.26的要求。

4.2应充分考虑储能单元启动、充电、放电、停机、热备用等运行工况，对电池系统进行运行监视、运

行维护、维护后评价等，确保电池系统正常运行。

4.3应根据电化学储能电站相关安全规定，按用户需求，建立电池预诊断信息系统，为电池系统提供全

生命周期的检测、诊断、分析、预警、告警和运维指导，以满足电池系统运行的安全性、可靠性、经济

性要求。

4.4应按照安全、高效、智能的原则建立并保持有效的运维服务体系，创新服务内容，优化服务流程，

提升服务质量，确保提供的服务持续满足用户需求。

5服务要求

5.1服务设计

2

T/STIC120083-2023

5.1.1应根据电站用途、用能习惯、电池信息、接线方式等用户需求，设计定制化的电池预诊断信息系

统及现场安装计划，系统应具有精准计算、智能预示、实时传输、扩展升级等功能。

5.1.2应为用户提供基于电池预诊断信息系统的电池系统运维方案，方案内容包括：软件使用说明、调

试验收、服务内容、服务质量等。

5.2运行监测服务

5.2.1数据采集转发服务

应提供电池系统运行数据的采集转发服务，实时采集电池单体、模组、簇等电池系统的运行状态及

数据信息，采集上传转发频率不低于1次/15s，信息内容应包括：

a)安全监测数据，包括电气参数（电压、电流、电量、SOE、SOH等）、环境参数（温度、

湿度、水浸等）、气体参数（H2、CO、CH4、VOC等气体浓度），关键采样数据及频次要求见表

1；

表1电池状态参数测量准确度及采样周期要求

状态名称参数范围采集误差采样周期

电池单体电压＜5V≤±0.005V≤100ms

＜500V≤±5V

电池簇电压≤100ms

≥500V≤±1%

＜200A≤±2A

电池簇电流≤50ms

≥200A≤±1%

-20～65℃≤±1℃

电池单体温度-40～-20℃,≤1s

≤±2℃

65～125℃

b)电池系统运行状态，包括告警及故障状态、均衡电路功能状态、采集功能状态、继电器

粘连状态、熔断器功能状态、通讯功能状态等；

c)辅助系统信息，包括环境监控、消防设施、安全防护、采暖通风等系统状态信息。

5.2.2免拆解检测服务

5.2.2.1多层级检测服务

5.2.2.1.1应基于采集数据，实现秒级快速提取关键指标，缩短风险识别时间，以实现对电池系统进行

免拆解检测。

5.2.2.1.2应为用户提供多层级检测服务，通过提取关键指标，逐层检测分析电池系统的运行参数，包

括但不限于：

a）储能电站级检测，包含热失控风险因子、微短路检测、一致性检测等；

b）电池堆级检测，包含堆间电压一致性、容量一致性等；

c）电池簇级检测，包含模组间电压一致性、容量一致性、内阻一致性等；

d）电池模组级检测，包含电芯电压一致性、容量一致性、温度一致性等；

e）电芯级检测，包含单体电芯容量、内阻、峰值功率等。

5.2.2.1.3应提供电池运行状态三维可视化展示，展示内容包括电芯模型、温度、容量、电压等，三维

建模时间少于1min。

5.2.2.2实时诊断服务

3

T/STIC120083-2023

5.2.2.2.1应区分电池单体、模组、簇、堆等诊断对象层级，实时分析诊断电池运行状态，每十万支串

联电芯诊断时间不超过5s，及时发现电池系统异常情况。

5.2.2.2.2应基于电芯机理级检测结果，为用户展示电池全生命周期内运行状态，包括但不限于：

a）安全性指标，包含电压一致性、容量一致性、温度一致性、模组内阻等；

b）可靠性指标，包含SOH衰减、库伦效率、劣化趋势、温度测点准确性等；

c）经济性指标，包含簇SOE误差、堆滥用工况等。

5.2.2.2.3应为用户提供定期报告服务，对检测对象进行智能化云检，每隔24h自动提供包含经济性、

可靠性、安全性分析的电池系统安全检测报告。

5.2.3隐患预警服务

5.2.3.1应提供隐患预警服务，对预警项目进行分级处理，规定不同等级预警时间及隐患处置办法，具

体隐患预警项目及处置办法见表2。预警等级分为轻度、中度、重度三个等级，包括：

a)轻度预警，短时间内有较小可能性造成设备损伤、故障可能性较小，而且发生时造成设备损伤、

设备故障或人身伤亡的可能性较小，需要逐步治理；

b)中度预警，短时间内有一定可能性造成设备损伤、故障，如果发生将会出现停机、设备损伤或

人员伤亡等严重后果，需要限期进行治理；

c)重度预警，短时间内有较大可能性造成设备损伤、故障，如果发生将会出现停机、设备损伤或

人员伤亡等严重后果，需要限期进行治理。

表2隐患预警项目及处置办法

预警时效

预警项目隐患等级隐患处置

ta

持续检测电池预诊断信息系统热失控预警电池温度、

轻度ta≥7d环境温度及空调系统运行工况，人工每天关注电池关

键指标。

确认电池预诊断信息系统热失控预警电池所在位置，

断开功率变换系统断路器和储能单元继电器，通过视

热失控中度15min≤ta＜7d频监控系统查看现场设备状态，观察有无冒烟、起火

等初期火灾现象，严格监视电池温度、可燃气体浓度

等参数。

立即报告调控中心，按值班调控人员指令将储能单元

重度5min≤ta＜15min退出运行，断开功率变换系统断路器和储能单元继电

器，启动通风设施进行强制排风，人员立即疏散。

观察预警模组外观是否有变形及裂纹，表面是否干燥、

轻度ta≥7d

无外伤，排列整齐、连接可靠。

持续检测预警处电池温度，是否偏离正常值，并同时

中度3d≤ta＜7d

微短路观察是否触发热失控预警。

断开预警处功率变换系统断路器和储能单元继电器，

重度1d≤ta＜3d拆下相关预警模块，放置空旷地点静置并使用检测仪

进行安全测试。

可能会触发BMS极差告警，使用均衡仪对预警电池进

轻度ta≥15d

行均衡。

电压一致性

采用万用表测量预警电池电压并与BMS信号比对，并

中度7d≤ta＜15d

使用均衡仪器对预警电池进行均衡。

4

T/STIC120083-2023

拆下相关预警电池，放置空旷地点静置并使用检测仪

重度1d≤ta＜7d

进行安全测试。

持续监测电池温度，观察温度是否进一步偏离正常值，

轻度ta≥15d

检查环境温度及空调系统运行工况。

检查环境温度及空调系统运行工况，对温度过高区域

中度7d≤ta＜15d

温度一致性启动通风设施进行强制排风。

对温度过高区域启动通风设施进行强制排风，拆下相

重度1d≤ta＜7d关预警电池，放置空旷地点静置并使用检测仪进行安

全测试。

轻度ta≥15d模组SOE计算准确度出现问题，持续跟进。

使用检测仪进行SOE参数校准，并对现场BMS进行校

中度7d≤ta＜15d

SOE误差准。

拆下相关预警电池，放置空旷地点静置并使用检测仪

重度1d≤ta＜7d

进行安全测试。

5.2.3.2平台应通过弹窗、短信、电话等方式推送隐患预警信息，确保相关负责人收到预警信息，并开

始执行处置办法。

5.2.3.3应根据用户需求，提供安全预警以外的定制化预警服务，包括自放电率、簇间环流、微短路、

内阻、剩余寿命等，以提高电池系统的运行稳定性，延长电池系统使用寿命。

5.2.4告警服务

5.2.4.1应为用户提供电池系统故障诊断、记录、上报、警示、保护、处理等告警服务。基于电池预诊

断信息系统分析结果，每二十万支串联电芯故障定位时间不高于15s，精准定位故障点，缩短故障发现

时间，降低储能电站运行风险。

5.2.4.2电池系统典型异常告警项目及处置办法见表3，告警等级分为轻度、中度、重度、紧急四个等

级，包括：

a)轻度告警，发出提示或通知性信息，不需要立即处理，如系统状态信息即将到达或离开某个特

性状态的提示；

b)中度告警，发出关注系统问题的通知，需要注意但不需立即采取紧急措施，如温度、电压等接

近阈值，但未超过设定的限值；

c)重度告警，发出存在系统异常的警示通知，需要及时采取措施来避免严重问题发生，如温度、

电压等超过阈值，但未到达紧急状态；

d)紧急告警，发出存在严重安全风险或系统故障的紧急通知，需立即采取紧急措施，如高温严重

超出限制、电池过充、过放等。

表3典型异常告警项目及处置办法

告警项目告警等级划分依据告警处置

1）采用红外测温仪检测电池温度并与BMS信号比对；

2）紧固电池正负极接线端子；

温度偏高但未超过

中度3）检查电池温度探头和测温回路；

阈值

电池单体温度4）持续监测电池温度，观察温度是否进一步偏离正常值；

5）填写缺陷记录，填报检修计划

温度超过阈值但未1）检查环境温度及空调系统运行工况，对温度过高区域启动通

重度

超过限值风设施进行强制排风；

5

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2）执行电池单体温度中度告警处置办法

1）对温度过高区域启动通风设施进行强制排风，拆下相关预警

紧急温度超过限值电池，放置空旷地点静置并使用检测仪进行安全测试；

2）执行电池单体温度中度告警处置办法