12 marca 2025 r. UL oficjalnie wydało ANSI/CAN/UL9540A-2025 „Test propagacji rozbiegu termicznego systemów magazynowania energii z akumulatorów”.

Jako pierwsza na świecie specjalna specyfikacja bezpieczeństwa dotycząca propagacji rozbiegu termicznego systemów magazynowania energii, ta rewizja zajęła 16 miesięcy, 27 rund konsultacji technicznych i głosowań transkontynentalnych, a piąte wydanie zostało ostatecznie oficjalnie opublikowane.

UL 9540A jest nie tylko normą krajową, która jest obowiązkowa dla Stanów Zjednoczonych i Kanady, ale jest również szeroko stosowana na arenie międzynarodowej i jest cytowana w przepisach dotyczących instalacji systemów magazynowania energii w Singapurze, Malezji i Wiktorii w Australii, aby sprostać konkretnym scenariuszom instalacji.

Poziomy UL9540A

Podczas testowania systemów magazynowania energii w UL 9540A można przeprowadzić cztery poziomy testowania: Ogniwo - Pojedyncze ogniwo akumulatora podgrzewa ogniwo akumulatora w bombie spalania o stałej objętości i wyzwala rozbieg termiczny. Skład gazu rozbiegu termicznego jest analizowany za pomocą chromatografii gazowej, a następnie testowana jest granica wybuchu, ciśnienie wybuchu i szybkość spalania gazu rozbiegu termicznego. Ta część testu ma na celu ustanowienie powtarzalnej metody zmuszania akumulatora do stanu rozbiegu termicznego. Metody te powinny być stosowane do testowania na poziomie modułu, jednostki i instalacji.

Moduł - Zbiór połączonych ogniw akumulatora. Test na poziomie modułu wyzwala rozbieg termiczny jednego lub więcej ogniw akumulatora w module i wykorzystuje szereg precyzyjnych instrumentów do analizy gazu do kompleksowej analizy gazu uwalnianego przez moduł po rozbiegu termicznym oraz oceny jego charakterystyki propagacji i możliwych zagrożeń pożarowych w module.

Jednostka - Zbiór modułów akumulatorów połączonych ze sobą i zainstalowanych w szafie i/lub obudowie. Zgodnie z różnymi warunkami instalacji jednostek BESS, przeprowadzana jest konfiguracja testowa. Poprzez wyzwolenie rozbiegu termicznego jednego lub więcej ogniw akumulatora w module, głównie testuje się szybkość wydzielania ciepła, generowanie i skład gazu, zagrożenia związane z deflagracją i rozpryskiwaniem, temperaturę docelowego systemu magazynowania energii i powierzchni ściany, strumień cieplny docelowej ściany i systemu magazynowania energii oraz urządzenia wyjściowego oraz ponowne zapalenie.

Instalacja - To samo ustawienie co test jednostki, z dodatkowym systemem gaśniczym. Metoda testowa 1 - „Skuteczność zraszaczy” służy do oceny skuteczności gaszenia pożaru zraszaczy i metod ochrony przed wybuchem zainstalowanych zgodnie z wymogami regulacyjnymi. Metoda testowa 2 - „Skuteczność planu ochrony przeciwpożarowej” służy do oceny skuteczności innych systemów gaśniczych i metod przeciwwybuchowych (takich jak środki gaśnicze gazowe, systemy kombinowane mgły wodnej). Testowanie na poziomie instalacji ma kluczowe znaczenie. Symuluje zagrożenie pożarowe systemu magazynowania energii w rzeczywistym środowisku instalacji i eksploatacji i jest ważną częścią projektu w celu sprawdzenia, czy środki ochronne są wystarczająco skuteczne.

Oto podgląd podsumowania kluczowych zmian w piątym wydaniu ANSI/CAN/UL 9450A (12 marca 2025 r.)

1. Aktualizacje metody testowej i pomiarów

Pomiar FTIR i wodoru: Pomiar FTIR (spektroskopia w podczerwieni z transformacją Fouriera) został zmieniony na opcjonalny, a wymagania dotyczące pomiaru wodoru w testach na poziomie jednostki zostały dodane (klauzule 8.2.14–10.3.13).

Opcja ciągłego rampowania termicznego: Dodano nową metodę testową do wyzwalania rozbiegu termicznego poprzez ciągłe rampowanie termiczne (7.3.1.5).

Miernik strumienia cieplnego i częstotliwość próbkowania: Dozwolone jest stosowanie miernika strumienia cieplnego Gardona, a częstotliwości próbkowania dla strumienia cieplnego i temperatury ściany zostały zmienione (6.3, 9.2.15–10.3.10).

Standard strumienia cieplnego ścieżki ucieczki: Zaktualizowano wymagania dotyczące pomiaru strumienia cieplnego dla niemieszkalnych systemów montowanych na ścianie zewnętrznej (9.5.1, 9.5.5).

2. Regulacja konfiguracji testowej i sprzętu

Testowanie jednostek mieszkalnych: Zastąpiono pomieszczenie testowe NFPA 286 „ścianą testową” (9.1.2, Rysunek 9.3).

Lokalizacja termopary: Zmodyfikowano rozmieszczenie termopar w testach akumulatorów (7.3.1.2, 7.3.1.7–10).

Wyjątek dla systemu montowanego na ziemi: Dodano warunki wyjątkowe dla systemów mieszkalnych (9.2.19–10.3.10).

3. Definicja i wyjaśnienie procesu

Czas odpoczynku próbki: Wyjaśniono czas odpoczynku próbek po kondycjonowaniu i ładowaniu (7.2.2, 8.1.2, 9.1.9).

Metoda ładowania akumulatora: Udoskonalono proces ładowania akumulatora (7.2.1, 7.2.4).

Wymagania dotyczące raportu z testu: Wyjaśniono specyfikacje raportu z testu dla systemów akumulatorów jako jednostek BESS (7.7.1).

Kryteria awarii: Zmodyfikowano terminologię dla awarii akumulatorów, modułów i jednostek (7.3.1.2, 8.2.8–9.1.8).

Definicje terminów: Dodano „Propagacja rozbiegu termicznego” i zmodyfikowano definicję „Rozbiegu termicznego” (4.16, 4.19).

Definicje mieszkalne/niemieszkalne: Wyjaśniono rozróżnienie między dwoma rodzajami użytkowania, wpływające na konfigurację testu i raportowanie (8.4.1, 10.7.1)

4. Nowe metody testowe

Rozszerzenie typu akumulatora: Dodano metody testowe akumulatorów kwasowo-ołowiowych i niklowo-kadmowych (7.3.3.1–7.10.4) oraz procedury testowe akumulatorów wysokotemperaturowych (7.3.4.1–10.11.3).

Rewizje akumulatorów przepływowych: Zaktualizowano wymagania związane z akumulatorami przepływowymi (5.4.3, 7.1.1–9.11.1).

5. Rewizje standardów wydajności

Wydajność na poziomie modułu: Zmodyfikowano kryteria zaliczenia testów modułów (8.5.1).

Zakres temperatur powierzchni modułu: Dostosowano zakres pomiarowy (9.7.3, Tabela 9.1, 10.5.2).

6. Aktualizacje standardów referencyjnych

Dodano NFPA 855 jako obowiązujący kod (1.2, 3.2).

Zastąpiono UL 1685 przez UL 2556: Zaktualizowano odniesienia do standardów kabli (3.2, 10.2.2).

7. Wymagania bezpieczeństwa i konstrukcyjne

Usunięto wyjątek dotyczący niepalnej konstrukcji: wyjaśniono zasady propagacji płomienia na zewnątrz (4.16, 9.1.1–9.7.1).

Rozważania dotyczące ryzyka deflagracji: dodano wymagania dotyczące analizy deflagracji w Aneksie A (A3.3.1).

8. Inne ważne aktualizacje

Dostosowanie do użytku mieszkalnego: Zmodyfikowano wymagania kodowe związane z użytkiem mieszkalnym (1.2, 10.1.1–A2.3.2).

Usunięto ograniczenia dotyczące instalacji mieszkalnych: Usunięto oświadczenie zakazujące instalacji w jednostkach mieszkalnych.

Rozszerzenia raportów z testów: Rozszerzono raporty z testów na poziomie modułu, jednostki i instalacji (8.4.1, 10.4.1).

Przegląd wpływu

Zwiększona elastyczność: Możliwość wyboru FTIR i metody rampowania termicznego zapewniają elastyczność testowania.

Rozszerzony zakres zastosowania: Dodano testy akumulatorów kwasowo-ołowiowych, niklowo-kadmowych i wysokotemperaturowych, aby objąć więcej typów technologii.

Zwiększone bezpieczeństwo: Zmodyfikowano zasady propagacji płomienia, dodano analizę deflagracji w celu zmniejszenia ryzyka rozprzestrzeniania się ognia.

Uproszczone testowanie: Testowanie w budynkach mieszkalnych wykorzystuje ściany testowe, co może zmniejszyć złożoność testowania.

Ta wersja kładzie nacisk na jasność, bezpieczeństwo i włączenie techniczne, dostosowując się do potrzeb rozwoju technologii akumulatorów i ewolucji regulacyjnej.

UL 9540A ocenia bezpieczeństwo systemu systemów magazynowania energii po rozprzestrzenieniu się rozbiegu termicznego akumulatora. Jest to norma referencyjna dla testów pożarowych na dużą skalę wymienionych w NFPA 855 i jedyna norma konsensusu uznana w NFPA 855.

Wydanie UL9540A-2025 oznacza strategiczną modernizację bezpieczeństwa magazynowania energii z „pasywnej ochrony przeciwpożarowej” na „aktywne ostrzeganie”. Jeśli chcesz uzyskać maszyny testowe UL9540A lub wsparcie techniczne, skontaktuj się z nami!