ICS 27.200 CCS F 19 34 安徽省 地方标准 DB34/T 5137—2025 电化学储能液冷系统设计技术要求 Technical requirements for the design of liquid cooling systems for electrochemical energy storage 2025 - 01 - 24发布 2025 - 02 - 24实施 安徽省市场监督管理局 发布 DB34/T 5137 —2025 I 前言 本文件按照 GB/T 1.1 —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。 本文件由合肥国轩高科动力能源有限公司提出。 本文件由安徽省能源局归口。 本文件起草单位：合肥国轩高科动力能源有限公司、 中国科学技术大学、合肥工业大学、中国能源 建设集团安徽省电力设计院有限公司、安徽省建筑设计总院股份有限公司 。 本文件主要起草人： 李中学、李世明、杨舒生、张翔、张东升、胡文宝、张勤才、童邦、王青松、 褚可为、张悦洋、黄海宏、刘波、朱丹丹、王莹春、吴林、蔡建壮、刘伟、朱杲、程军。 DB34/T 5137 —2025 1 电化学储能液冷系统设计技术要求 1 范围 本文件规定了电化学储能液冷系统 （以下简称“液冷系统”） 的设计准则、系统设计、系统验证 等 内容。 本文件适用于 以液体传热介质的电化学储能液冷系统设计 。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T 4208 外壳防护等级 (IP代码) GB/T 17626.2-2018 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.3-2023 电磁兼容 试验和测量技术 第 3 部分：射频 电磁场辐射抗扰度试验 GB 17799.4-2022 电磁兼容 通用标准 第 4 部分：工业环境中的发射 GB/T 29743 .2 机动车冷却液 第 2 部分：电动汽车冷却液 GB/T 30790.5 -2014 色漆和清漆 防护涂料体系对钢结构的防腐蚀保护 第5部分：防护涂料体系 GB/T 36276 -2023 电力储能用锂离子电池 3 术语和定义 本文件没有需要界定的术语和定义。 4 组成与功能 组成 液冷系统通常 是由液冷板、液冷机组、液冷管路、冷却液及控制系统等组成，如图 1 所示。各组成 零部件的 相关情况如下： a) 液冷板：冷却液通过液冷板与电池进行热量交换，控制电池在工作温度范围内； b) 液冷机组：控制冷却液在工作温度范围内； c) 液冷管路：冷却液流经液冷机组与液冷板间的通道； d) 冷却液：液体传热介质； e) 控制系统：控制液冷系统的工作运行状态。 DB34/T 5137 —2025 2 标引序号说明： 1——液冷机组及控制系统； 2——液冷管路； 3——液冷板。 图1 液冷系统组成示意图 功能 4.2.1 温度控制功能： 控制电化学储能系统的工作温度范围，所有电池之间的温差不应超出规定 值。 4.2.2 信息交互功能：与电化学储能系统实现数据的接收、发送及共享等信息交互。 4.2.3 联动保护功能：当电化学储能系统发生温度、消防安全等告警时，执行告警联动保护动作。 5 一般要求 设计应考虑用户需求、使用环境、场地规划、政策法规等因素。 设计前应根据使用环境、电池产热数据、液冷机组能耗等进行技术可行性及经济适用性分析。 应满足在储能电站及工商业储能等要求的前提下实现最低的能源消耗。 设计应满足可靠性、安全性、维修性、实时性，设计寿命不应低于 10年。 6 系统设计 设计输入 设计前应进行设计输入分析。 a) 使用性能参数：电化学储能系统的充放电倍率、循环次数、工作温度、温差等。 b) 使用环境参数： 1） 海拔高度、相对湿度、极端温度、最大积雪厚度等； DB34/T 5137 —2025 3 2） 年平均温度、年平均风速、年平均沙尘暴日数、年平均降水量等； 3） 与道路、住宅区及工业区的距离等。 方案设计 液冷系统 的方案设计如图 2 所示，具体步骤如下 ： a) 系统设计：根据系统设计输入，确定运行 工况、空间布局 、技术要求 等； b) 零部件设计：零部件的选型、材料选用、结构设计及验证等； c) 系统验证：通过试验验证系统设计的符合性。 图2 液冷系统方案设计流程图 7 零部件设计 液冷板 7.1.1 选型 应根据液冷板与电池箱体的安装形式确定液冷板型式。通常布置于电池箱体内部的为分体式液冷 板，与箱体集成作为箱体底板的为一体式液冷板。 7.1.2 材料选用 DB34/T 5137 —2025 4 应考虑材料的导热性能、温度适用性、耐腐蚀性 能等，满足换热要求、不应出现结构及性能缺陷等 异常现象。液冷板的常用材料参见表 1。 表1 液冷板常用材料 属性 平板类液冷板 口琴管类液冷板 铝挤板 气胀钎焊板 冲压钎焊板 液冷扁管 /扁带 宽面口琴管 牌号 6061/6063 3003 3003 3003 3003 屈服强度 ＞180 MPa ＞45 MPa 抗拉强度 ＞230 MPa 140 MPa～180 MPa 7.1.3 结构设计及验证 液冷板的结构设计应包括但不限于以下性能要求 。 a) 密封性能： 1） 内部流道密封性： 按照制造商规定的方法进行密封性试验， 试验后液冷板 不应发生变形及 泄漏等异常现象； 2） 电池包密封性（适用一体式液冷板设计）：按照制造商规定的方法进行密封性试验，试验 后电池包的密封性应满足设计要求 。 b) 耐压性能： 1) 耐压力交变：按照制造商规定的方法进行压力交变试验，试验后液冷板应无破损、无外观 变形且气密性满足设计要求； 2) 耐真空度：按照制造商规定的方法进行抽真空试验，试验后液冷板应无破损、无外观变形 且气密性满足设计要求； 3) 爆破压力：按照制造商规定的方法进行加压爆破试验，记录液冷板的爆破压力值及失效位 置。 c) 压降： 按照制造商规定的方法进行压降试验， 记录冷却液在不同温度和流量时的液冷板压降值， 压降值应满足设计要求。 d) 耐高温性能：按照制造商规定的方法进行耐高温试验，试验后液冷板应无破损、无外观变形且 气密性满足设计要求。 e) 耐低温性能：按照制造商规定的方法进行耐低温试验，试验后液冷板应无破损、无外观变形且 气密性满足设计要求。 f) 耐腐蚀性 能：按照制造商规定的方法进行液冷板腐蚀试验，试验后液冷板应满足 a)密封性和 b）耐压性要求。 g) 绝缘耐压 性能：按照制造商规定的方法进行绝缘耐压试验，绝缘耐压性能应满足设计要求。 液冷机组 液冷机组选型应包括但不限于以下要求。 a) 电气安全： 1） 绝缘电阻：不应小于 2 MΩ； 2） 泄漏电流：泄漏电流不应超过 5 mA/kW（按明示的名义制冷消耗功率计），最大值不应超 过30 mA；