儲能預制艙安裝流程是什么?場地要求與調試步驟詳解
一、儲能預制艙安裝關鍵前提:場地要求分析
儲能預制艙(一般集成電池簇、PCS 變流器、溫控系統(tǒng)、消防裝置、單艙重量 20-50 噸)場地應滿足“負荷安全、功能適應、合規(guī)性”三個要求,為后續(xù)安裝和長期運行奠定基礎。具體要求如下:
1. 選址及空間要求:規(guī)避風險,預留操作空間
選址原則:優(yōu)先選擇地勢平坦、排水良好的區(qū)域(繞過低洼地區(qū),防止雨水浸泡;坡度≤3°,防止預制艙傾斜),遠離強磁場源(如高壓輸電線路、距離≥10m,避免干擾信號)、易燃易爆場所(如油罐區(qū)、防火間距≥20m,符合 GB 50172《電氣裝置安裝工程電池施工及驗收規(guī)范》);
預留空間:預制艙周邊預留操作和維護空間——側面和背面預留操作和維護空間≥1.5m(便于管道連接和設備維護),正面(柜門側)預留≥2m(方便人員進出和應急疏散),若多艙并排布置,艙間間隔≥1.2m(避免排熱不良與操作矛盾)。
2. 地基及載荷要求:承載預制艙重量,避免沉降
基礎類型:根據預制艙重量選擇混凝土獨立基礎或條形基礎(單艙重量) 20-30 噸選擇獨立基礎,30-50噸噸選條形基礎)、基礎混凝土強度等級≥C30(保證抗壓性能,防止開裂);
承載力:地基承載力要求≥預制艙單位面積重量(如預制艙單位面積重量(如) 35 噸預制艙尺寸 6m×3m,單位面積重量≈1.94t/m2,需要基礎承載力≥20kPa),如果土壤松軟(如淤泥土),需要地基加固(如鋪設碎石墊層) 擠壓灰土,或打水泥攪拌樁,將承載力提高到設計值);
平面度要求:基礎頂面平面度偏差≤5mm/2m(用水平儀檢查),防止預制艙到位后受力不均造成艙體變形或內部設備移動。
3. 供電、消防和環(huán)境條件:適應功能要求
供電接口預留:預留場所:預留場所: 10kV/0.4kV 電源連接點(距預制艙)≤50m,便于連接外部電線),同時預留接地極(鍍鋅角鋼,長度, 2.5m,埋深≥0.8m,接地電阻需≤4Ω,符合接地規(guī)范);
消防配套設施:根據儲能項目規(guī)模配置消防設備——單艙應在周圍設置便攜式干粉滅火器(每個) 50m2配置 2 具 4kg 多艙集群需要增加消火栓(間隔)≤消防通道(總寬度為120m),場所需預留消防通道(總寬度)≥4m,確保消防車通行);
環(huán)境適應:高溫地區(qū)(夏季最 高溫度)≥35℃)需在場地周圍種植遮陽樹木或搭建遮陽板(避免陽光直射導致艙內溫度過高);多雨地區(qū)應設置排水坡度(場地向外排水坡度)≥2%)與排水溝(總寬度) 30cm,深層 20cm,防止雨水沉積)。
案例參考:工業(yè)儲能項目(單艙重量) 32 噸,尺寸 6m×3.2m),位于廠區(qū)平整空地(坡度) 1.5°),地基選用 C30 混凝土條形基礎(承載力(承載力) 25kPa,平面度偏差預留3mm/2m) 0.4kV 電源接口(距離艙體與接地極(接地電阻)(接地電阻) 3.5Ω),周邊預留 1.8m 操作空間,配置 4 滅火器,滿足安裝和運行的基本要求。
二、儲能預制艙安裝流程:從準備到到位的規(guī)范操作
儲能預制艙的安裝應遵循“前期準備” - 運輸到位 - 基礎固定 - 管道連接 - 內部檢查的順序確保每一步都符合安全和精度水平。具體流程如下:
1. 前期準備:技術和物資保障
技術交底:施工前,組織施工方、廠家、監(jiān)理方進行技術交底,明確預制艙重量和吊裝點位置(廠家提供設計圖紙,標明 4 每個吊裝點,每個吊裝點負荷≥10 噸)、管接口規(guī)格(如電纜接口為電纜接口) 120mm2銅纜,水管接口為 DN50);
設備檢查:預制艙運至現場后,檢查艙體外觀(無變形、油漆脫落、玻璃幕墻無損壞)、內部設備(電池模塊、PCS、溫控風機固定螺釘無松動,接線端子無氧化),檢查設備類型與設計清單一致(如電池模塊為 280Ah 磷酸鐵鋰電池,PCS 額定功率 500kW);
工具準備:準備吊裝設備(500) 噸以上汽車起重機,配備專用起重機,防止艙體受力不均勻)、測量儀器(水平儀、卷尺、扭矩扳手)、固定配件(M24 高強度螺栓、平墊圈、彈簧墊圈,螺栓材料為 Q355 鋼)及安全防護用具(安全帽、絕緣手套、反光背心)。
2. 預制艙運輸及到位:準確吊裝,避免損壞
運輸保護:運輸過程中,預制艙用鋼絲繩固定(艙底與運輸平板車之間墊橡膠墊,防止內部設備晃動),艙兩側貼警示標志(“重點”、“禁止攀爬”),運輸速度≤40km/h(尤其是轉彎道路,避免翻車);
吊裝到位:吊車支腿應支撐在堅實的路面上(如果路面松軟,墊鋼板應擴大應力面積),吊具應與預制艙吊裝點連接(保證吊繩垂直,防止艙體傾斜),吊裝緩慢(吊裝速率≤0.5m/min),待艙離地 10cm 暫停時,檢查吊具受力與艙體之間的平衡(無傾斜繼續(xù));
準確定位:根據基礎定位線(提前用墨斗彈線標記艙位),緩慢將預制艙落到基礎頂面,用水平儀檢查艙平整度(前后、上下平整度偏差)≤3mm),若傾斜,用薄鋼板(薄厚厚) 1-3mm)墊在艙體底部調整,直至水平。
3. 基礎固定與接地連接:保證穩(wěn)定、安全
螺栓固定:預制艙落位后,穿入M24 高強度螺栓(每個艙角 2 根,共 8 根)用扭矩扳手按設計扭矩(300-350N)?m)擰緊螺栓(分兩次擰緊:第1次擰緊至 70% 扭矩距離,第二次扭矩到滿扭矩距離),確保艙體和基礎緊密固定,無松動;
接地連接:預制艙接地端子(艙體側鍍鋅銅牌)與場所預留接地極用 60mm2銅纜連接(銅纜兩側壓接端子,用螺栓固定,扭矩距離 50-60N?m),連接后檢查接地電阻(≤4Ω,如果超標,需要增加接地極的數量)。
4. 外部管道及內部設備檢查:連接功能接口:
外部管道連接:
電線連接:預留電力電纜(如電力電纜) 0.4kV 接入預制艙PCSS) 柜(電纜絕緣測試,絕緣電阻≥10MΩ),變頻電纜接入艙內監(jiān)控系統(tǒng)(接線端子防水,繞防水膠帶);
水管連接:若預制艙選用水冷溫度控制,外部供水管(DN50,PPR 材料)連接到艙內水冷機組(連接處盤繞生膠帶,擰緊后進行壓力測試,壓力 0.8MPa,保壓 30 幾分鐘無滲漏));
消防管連接:使用現場消火栓與艙內消防接口 DN65 消防軟管連接(軟管長度(軟管長度)≤20m,確保緊急情況下快速啟用);
內部設備檢查:打開預制艙門,檢查電池模塊(連接螺栓扭矩) 25-30N?m,無松脫)、PCS 變流器(散熱風扇旋轉正常,無異響)、溫度控制系統(tǒng)(風機與水冷機組接線正確),清除內部運輸的殘留雜物(如包裝泡沫、螺釘),確保系統(tǒng)不受阻礙。
三、儲能預制艙調試步驟:從空載到帶載的功能驗證
調試需分階段進行,逐步驗證設備功能與運行穩(wěn)定性,避免直接帶載導致故障,具體步驟如下:
1. 通電前檢查:排除安全隱患
絕緣電阻測試:用 500V 兆歐表檢測預制艙內動力回路(電池組、PCS)的絕緣電阻(電池組正極對地、負極對地絕緣電阻均≥10MΩ,PCS 輸入輸出端絕緣電阻≥5MΩ),若絕緣電阻過低,檢查是否有接線短路或設備受潮;
接線正確性檢查:對照設計圖紙,核對電池模塊串聯 / 并聯接線(如 20 個電池模塊串聯,總電壓 720V,與圖紙一致)、PCS 與電網接線(相線、零線、地線對應正確,無接反);
接地與保護檢查:測試艙體接地連續(xù)性(用接地電阻測試儀檢測,接地電阻≤4Ω),檢查過載保護、短路保護功能(模擬 PCS 過載,保護裝置應在 100-120% 額定電流時動作)。
2. 空載調試:單獨驗證設備功能
PCS 空載調試:給 PCS 通控制電源(220V),進入空載運行模式,檢查 PCS 顯示屏參數(電壓、電流顯示為 0,無故障代碼),測試啟停功能(遠程與本地啟停均正常,響應時間≤1s),檢查通訊功能(PCS 與監(jiān)控系統(tǒng)數據傳輸正常,無丟包);
溫控系統(tǒng)調試:啟動艙內溫控風機與水冷機組,設定艙內溫度閾值(如 25℃啟動風機,30℃啟動水冷),用熱風機模擬艙內升溫,觀察溫控系統(tǒng)是否按設定動作(溫度達 25℃時風機啟動,30℃時水冷啟動),降溫后是否自動停機;
消防系統(tǒng)調試:手動觸發(fā)艙內煙感探測器,檢查消防報警裝置(聲光報警器啟動,報警信號上傳至監(jiān)控系統(tǒng)),測試干粉滅火裝置(手動釋放閥門,干粉均勻噴灑,覆蓋電池區(qū)域)。
3. 帶載調試:逐步加載,監(jiān)測性能
電池組充放電測試:通過 PCS 對電池組進行小電流充放電(充電電流 20% 額定電流,放電電流 20% 額定電流),監(jiān)測電池單體電壓(偏差≤50mV)、溫度(單體溫度≤35℃),記錄充放電曲線(無明顯跳變),連續(xù)測試 2 個循環(huán),確認電池性能正常;
逐步加載測試:按 20%→50%→80%→100 % 額定功率逐步加載(每級加載穩(wěn)定運行 1 小時),監(jiān)測 PCS 輸出電壓(偏差≤±2% 額定電壓)、電流(波形無畸變)、功率因數(≥0.95),同時監(jiān)測艙內溫度(最 高溫度≤38℃),若出現電壓波動過大或溫度超標,暫停加載并排查原因(如散熱不良需清理風機濾網);
并網調試:在 100 % 額定功率穩(wěn)定運行后,接入電網(需獲得電網調度許可),測試并網切換功能(從離網切換至并網,切換時間≤0.5s,無沖擊電流),檢查并網保護(如電網電壓異常時,PCS 自動斷開并網,保護設備與電網)。
4. 試運行與驗收:確認長期穩(wěn)定性
72 小時試運行:并網后連續(xù)運行 72 小時,每小時記錄一次關鍵數據(電池電壓、電流、溫度,PCS 功率、電網參數,艙內環(huán)境溫度),數據無明顯異常(如電池溫度波動≤3℃,PCS 功率穩(wěn)定在額定值 ±5%);
驗收確認:試運行結束后,組織施工方、廠家、監(jiān)理方進行驗收,核對安裝記錄(螺栓扭矩、接地電阻、絕緣測試數據)、調試數據(充放電曲線、并網參數),確認無故障與安全隱患,簽署驗收報告,預制艙正式投入使用。
四、安裝與調試注意事項:保障安全與合規(guī)
安全防護:吊裝時設置警戒區(qū)(半徑 10m,禁止非施工人員進入),通電調試時佩戴絕緣手套、絕緣鞋,使用絕緣工具(如絕緣扳手),避免觸電;
規(guī)范記錄:每一步操作均需填寫記錄表格(如《預制艙吊裝記錄》《絕緣電阻測試記錄》《帶載調試數據記錄》),便于后期追溯與維護;
廠家配合:復雜調試(如 PCS 并網、電池管理系統(tǒng)參數設置)需廠家技術人員在場指導,避免因參數設置錯誤導致設備損壞;
應急預案:安裝與調試過程中需制定應急方案(如吊裝時艙體傾斜,立即停止吊裝并調整吊具;調試時出現短路,立即斷開總電源),配備應急救援器材(如急救箱、絕緣桿)。
總結
儲能預制艙安裝需以 “場地適配” 為基礎,按 “準備 - 就位 - 固定 - 連接” 流程規(guī)范操作,調試需遵循 “先空載后帶載、逐步加載” 原則,關鍵是確保場地承重安全、安裝精度達標、設備功能正常。不同場景(如新能源電站多艙集群、工商業(yè)單艙)需結合實際調整場地預留與調試重點(如電站需關注多艙協(xié)同,工商業(yè)需關注并網穩(wěn)定性),通過科學安裝與細致調試,保障儲能預制艙長期安全穩(wěn)定運行。




                


