新能源預制艙設計標準是什么？行業(yè)規(guī)范與安全要求?
作為儲能系統(tǒng)、新能源發(fā)電和電網(wǎng)配套設施的關鍵集成媒介，新能源預制艙的設計標準化是保證設備安全運行、提高運維效率的關鍵。目前，我國已建立了以國 家標準為關鍵、行業(yè)標準為補充的多層次標準體系，包括結構安全、電氣性能、消防、環(huán)境適應等各方面要求，為新能源預制艙的設計、生產(chǎn)和應用提供了系統(tǒng)的技術指導。
一、關鍵設計規(guī)范與規(guī)范體系
新能源預制艙設計應嚴格遵守“國 家標準”行業(yè)重點規(guī)范的多重技術框架。其中，GB/T 44026-2024《預制艙鋰離子電池儲能系統(tǒng)技術規(guī)范》作為國 家基本標準，明確了預制艙從現(xiàn)場準備、設備集成到檢測驗收的全過程要求，強調容量參數(shù)和技術指標應根據(jù)應用領域（如電網(wǎng)側、用戶側）合理配置。針對電池安全的關鍵問題，強制性標準 GB 44240《電能存儲系統(tǒng)鋰電池與電池組安全要求》 2025 年 8 每月實施，對電池單體和組體的安全性能提出剛性約束，成為預制艙電化學安全的底線要求。
在行業(yè)標準方面，中國電聯(lián)組織編制的《預制艙磷酸鐵鋰電池儲能電站消防技術規(guī)范》進一步細化了消防工程的設計要求，適用于 10MW?h 以上室外儲能電站，以及室外儲能電站，以及 GB 50016《建筑設計防火規(guī)范》(2018) 版）、DL/T 5707《電力工程電纜防火封堵施工工藝指南》相輔相成，構建了覆蓋設計、施工、運維的全生命周期標準體系。此外，GB 51048《電化學儲能工程設計標準》作為綜合標準，為預制艙的電氣布局和接地系統(tǒng)提供了實用的技術指導。
二、結構設計及材料性能要求
預制艙的結構設計應考慮保護性能和環(huán)境適應性。艙體主體材料的阻燃等級不得低于阻燃等級 GB 8624 規(guī)定的 A 等級保溫裝飾材料，確保高溫環(huán)境下不釋放有毒煙塵。根據(jù)不同的應用領域，艙體保護等級需要達到。 IP54 或以上，室外預制艙還應增加耐腐蝕涂層，沿海城市應考慮鹽霧保護，沙漠地區(qū)應加強防塵設計，以應對極端氣候對結構的侵蝕。
艙體布局要滿足功能性與安全性的平衡：單艙凈總寬不小于 0.9m，開門采用“從內到外推開”設計，配備門禁系統(tǒng)，確保人員在緊急情況下快速逃生；艙內設備支架采用防銹金屬材料，承載能力滿足設備安裝荷載要求，艙內節(jié)點需要抗震加固，抗震設防烈度符合當?shù)亟ㄖ拐鹨?guī)范。穿墻管道的縫隙必須符合要求 GB 23864 密封所需的防火封堵材料，避免火災蔓延。
三、電氣安全與系統(tǒng)集成規(guī)范
電氣系統(tǒng)設計是預制艙安全運行的關鍵。電池模塊作為關鍵部件，需要嚴格篩選單個電壓、內阻等數(shù)據(jù)的一致性，模塊標稱電壓不得超過每個容量模塊的容量不得超過42V， 15kWh。電池簇設計需要具有緊急斷電功能，在短路、過溫等故障的前提下可以實現(xiàn)高效隔離，端子極性識別需要明確區(qū)分正負(正極紅色”⊕”、負極黑色“○-具有防反接結構，避免人為誤操作。
電池管理系統(tǒng)（BMS）需符合 GB/T 34131 本標準具有過壓、欠壓、過流、短路等電力保護功能，集成過溫、氣體監(jiān)測等非電力保護模塊，可傳輸分級報警，與消防系統(tǒng)聯(lián)動。每個電池模塊的溫度收集點不應小于 4 一、串聯(lián)節(jié)點應單獨設置溫度測量點，以確保熱失控的早期預警。電氣間隙與爬電距離應符合要求。 GB/T 44026 高壓區(qū)和低壓區(qū)應物理隔離，接地系統(tǒng)設計應滿足要求 GB/T 50065 規(guī)定接地電阻不大于接地電阻 4Ω。
四、消防防護和安全管理要求
消防設計遵循“預防為主、消防結合”的原則，構建多層次的防護體系。艙內必須至少配備一個配備。 2 防爆通風裝置，每分鐘總風量不低于艙體容量，出風口上下分布，防止氣流短路，通風設備接地可靠；照明開關采用防爆商品，艙門可設計為泄壓口，檢測可燃氣體時自動解鎖門禁系統(tǒng)。
消防系統(tǒng)設置應根據(jù)艙體規(guī)模確定：10MWW?h 或以上儲能電站預制艙應配備自動氣體滅火裝置，配合火災自動報警系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動控制，消防介質選擇應符合環(huán)保要求；微型預制艙可滿足要求 GA 1149 標準細水霧滅火裝置。艙體之間的防火間距不應小于 3m時，防火墻分隔時間距不限，但防火墻需要超過艙體輪廓耐火極限不小于1m，耐火極限不小于1m 3 小時。
五、環(huán)境適應與運維保障設計
預制艙應具有寬溫域運行能力，通過空調和排氣系統(tǒng)實現(xiàn)環(huán)境溫度控制。夏季最 高運行溫度不得超過 35℃，冬季不少于35℃ 5℃，濕度控制在 20%-80% RH 避免凝結。對于寒冷地區(qū)，艙內可安裝伴熱設備，但與電池設備保持安全距離；高溫地區(qū)應加強遮光設計，艙頂可安裝隔熱層，減少太陽輻射影響。
操作和維護的便利性設計包括：艙內預留足夠的維護通道，寬度不小于 0.8m；關鍵設備設置窗口和操作端口，便于日常檢查；集成狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，實時采集電壓、電流、溫度等數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)加密到監(jiān)控平臺，滿足要求 GB/T 44026 遠程操作和維護的需要。長期閑置的預制艙需要停電，每月至少通風一次，以防止電池長期靜態(tài)放置導致性能衰減。
六、動態(tài)適應特殊場景和標準
根據(jù)不同的應用領域，預制艙設計需要多元化調整。電網(wǎng)側大型儲能電站(200MW)?h 以下）可根據(jù)單一火災風險進行設計。用戶側微型預制艙（如溫州指南覆蓋的小型設施）應加強煙花檢測靈敏度，縮短響應時間?；@區(qū)等腐蝕性環(huán)境應采用聚四氟乙烯電纜，沿海城市預制艙應提高到GB 第二類或以上規(guī)定的50057。
標準體系不斷完善，設計要注意最近動態(tài)：GB/T 44026新增熱失控擴散試驗要求，在艙體結構設計中預留防火緩沖空間；GB 44240實施后，電池安全認證成為強制性門檻，設計階段需要提前進行兼容性測試。只有準確對接標準，動態(tài)滿足現(xiàn)場需求，才能保證新能源預制艙在整個生命周期中的安全可靠運行。
