标准及技术规范

GB/T1992-2006集装箱术语

GB/T1413-2008 系列1集装箱分类、尺寸和额定重量

GB/T1836-1997 集装箱代码、识别和标记

GB/T5338-2002 系列1集装箱技术要求和实验方法第1部分:通用集装箱

GB/T7392-1998 系列1集装箱的技术要求和实验方法 保温集装箱

GB/T17770-1999集装箱空/陆/水(联运)通用集装箱技术要求和实验方法

GB/T1835-2006系列1集装箱 角件

GB/T15846-2006集装箱门框密封条

GB/T17382-2008系列1集装箱装卸和栓固

GB/T23679-2009集装箱机械箱封

GB3817集装箱箱门搭扣件、固货栓和施封护罩的技术要求GB/T18982集装箱钢板及带钢

GB8624-1997《建筑材料燃烧性能分级方法》

如有遗漏法规，按国家现行标准以及其他行业相关的标准施行。

储能用集装箱使用寿命

在上述的外部和工作环境下，并在正常的使用条件和维护条件下，没有人为破坏和其他的不可抗拒力的作用，集装箱整体的使用年限最低不少于25年。

防护要求

3.1隔热

集装箱应选用岩棉绝热材料，具有良好的隔热效果，节约能源，保护内部装置能够正常工作。集装箱整体结构整体保温性能良好，一定避免集装箱内外直接导通的热桥产生。

3.2防风

集装箱式机房房体应能承受风速为45M/秒的风荷载。(承受12级风)

3.3防尘

集装箱工作时与外界直接接触的通风口需采取防尘措施，通风口防护等级应达到GB4208-93中IP5X级。

3.4耐久性

暴露在集装箱外表面的橡胶、密封胶等高分子材料制件，应具有良好的抗日照光化学效应能力。集装箱表面材料应具有防腐性能，能够经受盐雾的影响，经盐雾试验后，直接暴露在户外的材料和接地的接触材料不应腐蚀。

3.5防火

集装箱所有选用材料应使用不燃材料或难燃材料。

集装箱所有材料和集装箱整体的燃烧性能应不低于GB8624-1997《建筑材料燃烧性能分级方法》中规定的B2级。

3.6密闭

集装箱在关闭门、封堵孔洞的情况下，集装箱内部可以达到有效密闭。

3.7防水

集装箱的各接缝处应密闭性好，能防止水的渗入。集装箱门开启时，水不应进入集装箱内。集装箱应能在水压为0.2Mpa、淋水强度为10mm/min的条件下，淋水30min，检验门、孔、墙板间以及集装箱内不得有渗漏。

3.8防腐

集装箱的外漏部分的材料要求具有较高的防腐性能材料，所有外漏部分材料和连接件需要经过96小时的标准盐雾试验。

荷载

4.1集装箱顶部荷载

集装箱顶板应能承受不小于150kN/m2均布载荷，在满负荷的情况下其最大变形挠度应不大于1/200。

4.2集装箱底部荷载

集装箱底板均布载荷不应小于600kN/m2，在集装箱地板的高负载区域，局部载荷不应小于1000kN/m2。如电池摆放位置或其它相类似的重设备位置，宜对集装箱地板加强处理，以适应预期负载，此时的底板变形不应影响集装箱的正常使用。

4.3集装箱门

集装箱门开启时，应有限位锁定装置。门、门活页和门限位装置应至少能承受0.6kN的荷载，作用时间不少于30min。集装箱门应具有防盗和防火性能，集装箱门框顶部上方应装有雨檐。集装箱门扇上应装上可以方便开关门的把手或其他装置。门和墙板的颜色必须协调一致。

集装箱的结构设计要求

5.1集装箱框架

集装箱采用整体框架结构，集装箱的立柱和底部钢构、顶部等进行刚性连接，形成框架。框架之间采用全焊处理，焊接工艺要求如下:

框架立柱厚度不低于4mm,底部加强梁厚度不低3mm，顶部盖板厚度不低于2mm。

焊接牢固，无虚焊、漏焊。

所有钢构件均经过除油及喷砂去除表面油污、铁锈及氧化皮膜，并使表面光洁度达到SIS-SA25标准。

所有钢构件经过喷砂后，需喷上厚15~20u锌粉防锈底漆。

焊成集装箱后，焊道需经修补、除焊渣，再打磨并补上防锈底漆。

框架先后喷中层漆厚40um,外面漆厚40um环氧树脂，外面漆颜色为灰白色(RAL.7035)，外面油漆总厚度>90u。

顶部、底部和侧面对角线≤10mm，前端和后端对角线≤10mm;

底部涂上沥青漆。

产品完整平直,表面平滑(隐蔽部位除外)、无明显的划伤、色差，裂痕、无非正常变形、毛刺、锈蚀，涂/镀层无起泡、龟裂和剥落。

5.2保温材料

保温材料应选用隔热性能好、轻质、强度及稳定性好的材料，并具备耐火阻燃性能，如用岩棉作为保温芯材，厂商可以选择5cm厚的散装岩棉填充在集装箱外壁与内壁(板厚不小于1mm)之间，也可以选用成品夹芯板材料直接固定在箱体外壁上的形式。分别要求如下:

5.2.1散装岩棉填充形式

a.岩棉的性能应符合下表1的指标

b.应在集装箱内侧壁上焊接翅条固定住岩棉以免岩棉堆叠。

c.内侧板应采用不小于1.0mm的钢板。

5.2.2岩棉加芯板形式

夹芯板芯材的性能应符合表1规定。

夹芯面板钢板宜选用大型钢铁厂提供的材料，采用的钢板厚度为1mm。

夹芯板的强度：

夹芯板的芯材与面板间粘结强度应大于0.09MPa；夹芯板的剪切强度应大于0.1MPa。夹芯板应能经受直径75mm、质量为3kg、一端为半球形的钢质圆柱体的撞击，圆柱体从1000mm高度自由下落，半球面撞击在板壁上，板面不允许出现破裂、断裂损害。

夹芯板的刚度：

集装箱板材在对边简支并承受0.50kN/m的均布载荷时，其最大相对挠度应小于1/250。

5.3墙体板材

集装箱墙板由集装箱专用瓦楞钢板通过焊接方式拼装而成，侧板与侧板、侧板与顶板、侧板与底板或底座之间的连接必须可靠。

储能用集装箱运输要求

集装箱应保证在装运到施工现场时不得出现影响安装和使用的变形损伤，同时保证集装箱的外观美观和其它建设单位认为对集装箱式机房整体使用上不可缺失的性能。

当为可移动集装箱整体运输时，在一、二级公路上以80km/h 的速度行驶、三级公路上以36km/h的速度行驶，箱体及设备不应出现影响形状配合的变形或功能损坏。

储能集装箱设计关键点-电池仓

集装箱标准单元拥有自己独立的供电系统，温度控制系统(TCS)，隔热系統，阻燃系统，火灾报警系統，电气连锁系統，机械连锁系統，安全逃生系統，应急系統，消防系統(FFS)等自动控制和安全保障系统。

储能集装箱的构成主要分为两部分:

电池仓：电池仓主要包括电池模组，电池架，电池管理系统(BMS)控制柜，全氟己酮灭火柜，进行温度控制的空调，烟感，照明，监控摄像头等。

2.设备仓：设备仓主要包括变流器(PCS)和能量管理系统(EMS)控制柜。

PCS可控制充电和放电过程，进行交直流的变换，在无电网情况下可以直接纬交流负荷供电。

EMS在储能系统的应用里面，功能和作用都比较重要。在配电网方面，EMS主要通过跟智能电表的通讯，采集电网实时功率的状态，并实时监测负载功率的变化。控制自动发电，对电力系統状态的安全性进行评估。

温控系统:

集装箱内电池仓的温度控制是决定其使用性能、安全性、寿命及使用成本的关键因素。良好的温度控制系統设计是保证储能系統良好运行的关键因素，设计中需要保证两项温度控制指标：

1、保证电池表面温度处于20~40°C。

2、保持电池间温度的一致性，温差不超过5°C。

对于指标1可以通过加强电池表面与空气的换热实现，如增强表面对流换热系数、增大与电池接触支架等的热传导系统等。

对于指标2需要保证电池本身制造工艺的一致性，同时与周边换热的一致性以及与周边空气流动特性的一致性。两个仓室中间加隔热层。电池柜需要预留风道，且风道尽可能不额外占用空间；电池模组内配置风机使模组内空气流动。集装箱顶部设计有风道，风道两侧开有出风口，空调冷风吹进风道，经过风道两侧出风口后，经过电池柜柜顶的风机，将冷风吹进电池柜内，冷风经过电池柜循环后，经过电池柜面板的散热孔排出到过道，过道的热空气再经空调的进风口回风至空调完成循环。

模组内电池排布:

电芯排布需要根据电芯规格特点和电气要求进行，单个模组电压如果超过60V，认证安规上就属于高压，绝缘等级提高并且需要额外警示标示。排布设计时需要重点考虑电芯散热条件的一致性，确保整个集装箱内所有电芯散热条件都近似，在设计过程中需要和CAE仿真交叉进行。电池模组通过铜排串联排布于电池箱中，电池箱前面板开有散热孔或配置有风扇(根据设计需求确定)，电池箱后面板开有条形散热孔。电池箱具备良好的散热效果。

线路布置:

根据实际需要的长度下线，并放余量100~150mm。每根导线要拉勒挺直，拉勒时应采用手套等软布按导线伸展方向捋直。配线做到横平竖直、布置均匀、牢固、整齐美观。行线时可按具体情况，作到平面排或扎成圆形，上下左右笔直的线放在外档，有曲折的线放在里档，然后再分路。导线排列应尽量减少弯曲与交叉，弯曲时其弯曲半径不应小于三倍导线直径，并弯曲成弧形；导线交叉时，则应以少数导线跨越多数导线，细导线跨越粗导线为原则。为了达到导线通电时的散热要求，缠绕管每缠一周均应留有3~10mm的空隙。表面无走线槽及走线管，布线方式根据设计需要确定，布线方式为下进下出，为了避免和防止高压回路对低压回路造成干扰，高压线槽和低压线槽均采用独立且封闭的设计。

储能集装箱设计关键点--通讯设计方案

储能BMS与EMU的通讯BAMS显示整个PCS电池组单元的相关信息，并将相关信息通过以太网(RJ45)传递给监控系统EMU。信息内容包括电池单体信息，电池模组信息，电池组信息。储能BMS与PCS的通讯由于PCS接多组电池组，所以BMS的数据汇总到BAMS，再由BAMS与 PCS通信，实行单向传输，BAMS做主，PCS做从。

储能BMS三层架构内部通讯BMS系统的三层架构分别是，单体电池管理层BMU、电池组管理层BCMU、电池装(多组)管理层BAMS；其中电池组管理层我们也叫一个PCS电池单元管理层。

如何选择集装箱储能模块尺寸

现在的市面上，集装箱储能内部电柜的安装方式主要有两种:

1、两端开门、电柜面对面排布，中间预留过道，并开门端安装控制、消防、配电等；

2、两侧开门，电柜背对背安装，在两端安装控制、消防、配电等。

不同的排布方式，内部的模块尺寸是有所不同的；集装箱的尺寸是一定的，内部宽度尺寸在2.35m左右；选择1的排布方式，由于中间需要预留过道(600~800mm左右)，实际可用的尺寸在1.5~1.7之间；每排电柜的尺寸深度需要控制在850mm以内。

集装箱尺寸而选择2的排布方式，中间没有过道，电柜背对背；可以最大使用内部空间，电柜深度的尺寸可以接近1000mm左右。

宽度和高度尺寸，也可以做相应的分解；比如选择760V左右的平台，可以用现在比较成熟的280Ah电芯，按照8+7+1排布，可以做到215kwh左右(768V280Ah)；