×

Elektriksel Enerji Depolama Sistemlerinin Tasarımı ve Planlanması

 

Enerji Depolama Sistemleri Çalışma Grubu



“ETP Enerji Depolama Sistemleri Çalışma Grubu” olarak sektörümüzün yararlanması amacıyla teknik bilgilendirme çalışmalarımıza devam ediyoruz. 
 
“Elektriksel Enerji Depolama (EED) Sistemlerinin Özellikleri” yazısını hazırlayan  çalışma gruplarımız önderlerinden, çalışma grubumuz  üyesi Sn. Hasan Basri Çetinkaya’ya ve çalışma grubumuzdan Sn. Sabri Günaydın'a  içtenlikle teşekkür ederiz.




► Elektriksel Enerji Depolama Sistemlerinin Tasarımı ve planlanması çalışmalarında  aşağıdaki standartların  gerekleri yerine getirilmelidir.

 
Alçak gerilim elektrik tesisatlarının  tasarımı, kurululumu  ve doğrulanması

♦ HD 60364 Serisi Standartlar

Alçak gerilim elektrik tesisatlarının  tasarımı, kurululumu  ve doğrulanması için kuralları verir. Kurallar, elektrik tesisatlarının uygun kullanımı sırasında ortaya çıkabilecek tehlikelere ve hasarlara karşı kişilerin, hayvanların ve malların güvenliğini sağlamayı ve bu tesisatların düzgün çalışmasını sağlamayı amaçlamaktadır.

Bu standart serisindeki - HD 60364-5-57 standardı “ Alçak gerilim elektrik tesisleri - Bölüm 5: Elektrik donanımlarının seçimi ve montajı - Madde 57: Sabit ikincil bataryaların montajı” ile ilgilidir. 

IEC 60364-5-57, birincil depolama ortamı olarak ikincil sabit bataryalar kullanan tesislerin tasarımı, dikilmesi, doğru kullanımı ve korunması için gereklilikler ve öneriler sağlar, bundan sonra "sabit ikincil bataryalar" olarak anılacaktır. Bu belge, bataryalar gibi ürünler ve kendi IEC standardı tarafından zaten kapsanan sistem tasarımları (bataryalar dahil) için geçerli değildir.

HD 60364 standart serisi kapsamındaki aşağıdaki HD 60364-8 serisi standartlar,  elektriğin genel verimli kullanımını optimize etmek için yerel enerji üretimi ve depolaması dâhil olmak üzere her türlü  alçak gerilim  elektrik tesisatının tasarımı, kurulumu ve doğrulanması için ek gereklilikler, önlemler ve öneriler sağlar.

♦ HD 60364-8-82
   Alçak gerilim elektrik tesisatları - Bölüm 8-82: İşlevsel yönler – Üreten tüketicilerin alçak gerilim elektrik tesisatları


 Bu standart, bir dağıtım şebekesine bağlı olsun veya olmasın, aşağıdakileri yapabilen alçak gerilim elektrik tesisatlarına uygulanan gereklilikleri ve önerileri sağlar: 

– yerel güç kaynaklarıyla ve/veya 
– yerel depolama üniteleriyle ve yerel olarak bağlı kaynaklardan gelen enerjiyi izleyerek ve kontrol ederek aşağıdakilere ileten: 
– akım kullanan cihazlar/tüketici cihazları  ve/veya
 – yerel depolama üniteleri ve/veya 
– dağıtım şebekeleri.

 Bu tür elektrik tesisatları, üreten tüketicinin  elektrik tesisatları (PEI'ler) olarak adlandırılır. Bu gereklilikler ve öneriler, yeni tesisatlar ve mevcut tesisatların değişiklikleri için geçerlidir. Bu belge ayrıca, akıllı bir şebekeye entegre edildiklerinde bu tesisatların güvenli, verimli ve doğru davranışına ilişkin gereklilikleri ve önerileri sağlar. Şebekeye bağlı PEI'ler için elektrik sisteminin kararlılığını sağlamak amacıyla şebeke etkileşimiyle ilgili bilgiler Ek B'de verilmiştir. Bu belge, ada ve bağımsız PEI'lerin kararlılığıyla ilgili gereklilikleri kapsar. Bu ilk baskı, 2018'de yayınlanan IEC 60364-8-2'yi iptal eder ve onun yerine geçer. 

 
♦  EN  IEC 60068-3-3 
    Çevresel deney - Bölüm 3-3: Destekleyici dokümantasyon ve rehberlik - Donanım için sismik deney yöntemleri


EC 60068'in bu bölümü öncelikle elektro-teknik donanım için geçerlidir, ancak uygulaması diğer donanımlara ve bileşenlere genişletilebilir.
Bu belge yalnızca titreşim masasında deney edilebilen tam boyutlu bir donanımın  sismik deneyini ele almaktadır. Bir donanımın sismik deneyi, bir depremden kaynaklanan gerilmelere ve yer değiştirmelere maruz kaldığı süre boyunca ve/veya sonrasında gerekli işlevini yerine getirme yeteneğini göstermeyi amaçlamaktadır.

Bu dokümanın amacı, ilgili şartnamede belirtildiğinde, yeterlilik elde etmek amacıyla sismik deneyin gerekli olduğu donanımın performansını göstermek için uygulanabilecek bir dizi deney yöntemi sunmaktır.
Deney yönteminin seçimi, bu belgede açıklanan kriterlere göre yapılabilir. Yöntemler, yayınlanmış IEC deney yöntemlerine yakından dayanmaktadır.

Bu dokuman , üreticiler tarafından bir donanımın performansını kanıtlamak veya kullanıcılar tarafından bir donanımın performansını değerlendirmek ve doğrulamak için kullanılmak üzere tasarlanmıştır.

♦ Deprem Güvenliği ile ilgili Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığımız tarafından yayınlanmış olan “Yapılarda Elektrik Tesisatı Deprem Güvenliği Genel Teknik Şartnamesi”  gerekleri de  tasarım, ürün seçimi ve kurulumda yerine getirilmelidir. 


Patlayıcı Atmosferler 


♦ EN IEC 60079-0 
   Patlayıcı atmosferler - Bölüm 0: Donanım - Genel gereksinimler


Bu standart, patlayıcı ortamlarda kullanılmak üzere tasarlanmış Ex Donanım ve Ex Bileşenlerinin yapımına, deneyine ve işaretlenmesine ilişkin genel gereklilikleri belirtir. Ex Donanımının çalıştırılabileceğinin varsayılabileceği standart atmosfer koşulları (atmosferin patlama özelliklerine ilişkin) şunlardır: -sıcaklık –20 °C ila +60 °C; -basınç 80 kPa (0,8 bar) ila 110 kPa (1,1 bar); ve -normal oksijen içeriğine sahip hava, tipik olarak %21 v/v. IEC 60079'un bu bölümü ve bu standardı tamamlayan diğer standartlar, standart sıcaklık aralığının dışında çalışan Ex Donanım için ek deney gerekliliklerini belirtir, ancak standart atmosfer basınç aralığının ve standart oksijen içeriğinin dışında çalışan Ex Donanım için daha fazla ek değerlendirme ve ek deney gerekebilir. Bu tür ek deneyler, 'alev geçirmez muhafazalar "d" (IEC 60079-1) veya enerji sınırlaması, 'içsel güvenlik "i" (IEC 60079-11) gibi bir alevin söndürülmesine bağlı Koruma Türleri açısından özellikle önemli olabilir.

♦ EN IEC 60079-7
   Patlayıcı atmosferler - Bölüm 7: Artırılmış güvenlik "e" ile donanım koruması


Bu standart, patlayıcı gaz atmosferlerinde kullanılmak üzere tasarlanmış, koruma türü artırılmış güvenlik "e" olan elektrikli donanım ve Ex Bileşenlerinin tasarımı, inşası, deney edilmesi ve işaretlenmesi için gereklilikleri belirtir. Koruma türü artırılmış güvenlik "e" olan elektrikli donanım ve Ex Bileşenleri şunlardan biridir: - Koruma Seviyesi "eb" (EPL "Mb" veya "Gb"); - veya Koruma Seviyesi "ec" (EPL "Gc"). Koruma Seviyesi "eb", bağlantı, iletken, sargı, lamba ve bataryalar dahil olmak üzere donanım veya Ex Bileşenleri için geçerlidir; ancak yarı iletkenler veya elektrolitik kapasitörler dahil değildir. Koruma Seviyesi "ec", bağlantı, iletken, sargı, lamba ve bataryalar dahil olmak üzere donanım veya Ex Bileşenleri için geçerlidir; ayrıca yarı iletkenler ve elektrolitik kapasitörler için de geçerlidir. Aksi belirtilmediği sürece bu standardın gereklilikleri her iki Koruma Seviyesi için de geçerlidir. Koruma Seviyesi "eb" için, bu standart nominal voltajın 11 kV rms, ac veya dc'yi aşmadığı elektrikli donanımlara uygulanır Koruma Seviyesi "ec" için, bu standart nominal voltajın 15 kV rms, ac veya dc'yi aşmadığı elektrikli donanımlara uygulanır Bu standart IEC 60079-0'ın genel gerekliliklerini tamamlar ve değiştirir. Bu standardın bir gereksinimi IEC 60079-0'ın bir gereksinimiyle çeliştiğinde, bu standardın gereksinimi öncelik kazanır.

♦ EN IEC 60079-14
  Patlayıcı ortamlar - Bölüm 14: Elektrik tesisatı tasarımı, ekipman seçimi ve kurulumu, ilk muayene dahil


 Bu standart, patlayıcı ortamlarda veya bu ortamlarla ilişkili Ex Donanımının elektrik sistemlerinin tasarımı, seçimi, kurulumu ve elektrik tesisatlarının gerekli ilk muayenesi için özel gereksinimleri içerir; buna dokümantasyon ve personel yeterliliği gereksinimleri de dahildir. Bu gereksinimler, tehlikeli olmayan alanlardaki kurulumlar için gereksinimlere ektir. Bu belge, sabit, taşınabilir, taşınabilir ve kişisel ve kalıcı veya geçici kurulumlar dahil olmak üzere tüm elektrikli Ex Donanımı için geçerlidir. Bu belge şunlara uygulanmaz: • grizuya duyarlı madenlerdeki elektrik tesisatları; • patlayıcı veya piroforik maddelerden kaynaklanan doğal olarak patlayıcı durumlar ve toz (örneğin patlayıcı üretimi ve işlenmesi); • tıbbi amaçlarla kullanılan odalar; • tehlikenin yanıcı sisten kaynaklandığı alanlardaki elektrik tesisatları; ve • elektriksiz Ex Donanımının kurulumu (IEC TS 60079-46'ya göre bir donanım tertibatının parçası olmadığı sürece). Bu belgede, genellikle alt yanıcı sınırdan çok daha düşük konsantrasyonlarda bulunan yanıcı gazlar, sıvılar ve tozlarla ilişkili toksik tehlikeler dikkate alınmamıştır. Personelin potansiyel olarak toksik konsantrasyonlarda yanıcı maddeye maruz kalabileceği yerlerde, uygun önlemler gereklidir. Bu tür önlemler bu belgenin kapsamı dışındadır.

Elektromanyetik uyumluluk (EMC)

♦ EN IEC 61000-6-2
  Elektromanyetik uyumluluk (EMC) - Bölüm 6-2: Genel standartlar - Endüstriyel ortamlar için bağışıklık standardı

Bu standart, endüstriyel ortamlarda kullanılmak üzere tasarlanmış elektrikli ve elektronik cihazlar için geçerlidir. 0 Hz ila 400 GHz frekans aralığındaki bağışıklık gereksinimleri karşılanmaktadır. Hiçbir gereksinimin belirtilmediği frekanslarda hiçbir deney yapılmasına gerek yoktur. İlgili özel ürün veya ürün ailesi EMC bağışıklık standardı yoksa, bu genel EMC bağışıklık standardı geçerlidir. Bu standart, üretim veya benzeri bir tesisi besleyen bir kurulumun beslemesine ayrılmış yüksek veya orta gerilim trafosundan sağlanan bir güç şebekesine bağlanması amaçlanan ve aşağıda açıklandığı gibi endüstriyel yerlerde veya yakınında çalışması amaçlanan cihazlar için geçerlidir. Bu standart ayrıca batarya çalışan ve endüstriyel yerlerde kullanılması amaçlanan cihazlar için de geçerlidir. Bu standardın kapsadığı ortamlar, hem iç hem de dış mekanlar olmak üzere endüstriyeldir. Bağışıklık gereksinimleri, endüstriyel yerlerdeki cihazlar için yeterli bir bağışıklık seviyesi sağlamak üzere seçilmiştir. Ancak seviyeler, herhangi bir yerde meydana gelebilecek ancak son derece düşük bir meydana gelme olasılığı olan aşırı durumları kapsamaz. Bu standarda deney amaçlı tüm bozulma olayları dahil edilmemiştir, yalnızca bu standart tarafından kapsanan ekipman için ilgili olduğu düşünülenler dahil edilmiştir. Bu deney gereklilikleri temel elektromanyetik uyumluluk bağışıklık gerekliliklerini temsil eder

♦  EN IEC 61000-6-5
Elektromanyetik uyumluluk (EMC) - Bölüm 6-5: Genel standartlar - Elektrik santrali ve trafo merkezi ortamında kullanılan ekipman için bağışıklık

Bu standart, elektrik santrallerinde ve trafo merkezlerinde kullanılmak üzere tasarlanmış elektrikli ve elektronik ekipmanlara uygulanan EMC bağışıklık gerekliliklerini belirtir. 0 Hz ila 400 GHz frekans aralığında spektral katkıları olan elektromanyetik olaylar için bağışıklık gereklilikleri ele alınmıştır.

♦  EN IEC 61000-6-7
    Elektromanyetik uyumluluk (EMC) - Bölüm 6-7: Genel standartlar - Endüstriyel yerlerde güvenlikle ilgili bir                sistemde (işlevsel güvenlik) işlevleri yerine getirmek üzere tasarlanmış ekipman için bağışıklık gereksinimler
i

Bu standart, tedarikçilerin güvenlikle ilgili sistemlerde kullanılmak üzere tasarlanan ekipmanın elektromanyetik bozulmalara karşı bağışıklığı için iddialarda bulunurken kullanılması amaçlanmıştır. Bu standart ayrıca, tedarikçiler tarafından yapılan iddiaları değerlendirmek için güvenlikle ilgili sistemlerin tasarımcıları, entegratörleri, kurucuları ve değerlendiricileri tarafından da kullanılmalıdır. Ürün komitelerine rehberlik sağlar. IEC 61000'in bu bölümü, güvenlikle ilgili sistemlerde kullanılmak üzere tasarlanan ve şu özelliklere sahip elektrikli ve elektronik ekipmanlara uygulanır: - IEC 61508 ve/veya diğer sektöre özgü işlevsel güvenlik standartlarının gerekliliklerine uyması amaçlanmıştır; - ve 3.1.15'te açıklandığı gibi endüstriyel yerlerde çalıştırılması amaçlanmıştır. Bu standardın amacı, elektrostatik deşarj dahil olmak üzere sürekli ve geçici, iletilen ve yayılan bozulmalarla ilgili ekipman için bağışıklık testi gerekliliklerini tanımlamaktır. Bu gereklilikler yalnızca işlevsel güvenlik uygulamalarında kullanılmak üzere tasarlanan işlevler için geçerlidir. Test gereklilikleri, dikkate alınan her bir port için belirtilir.


Yenilenebilir enerji depolama için ikincil hücreler ve bataryalar

♦ EN  61427-1
  Yenilenebilir enerji depolama için ikincil hücreler ve bataryalar - Genel gereksinimler ve deney yöntemleri -              Bölüm1: Fotovoltaik şebeke dışı uygulama


Bu standart , fotovoltaik enerji sistemlerinde (PVES) kullanılan ikincil bataryalar  için gereklilikler ve pil performanslarının doğrulanması için kullanılan tipik deney yöntemleri ile ilgili genel bilgiler veren bir dizinin parçasıdır. Bu bölüm, fotovoltaik şebeke dışı uygulamalarda kullanılan hücreler ve bataryalarla ilgilenir. Bu standart, her türlü ikincil batarya  için geçerlidir.

♦ EN  61427-2
  Yenilenebilir enerji depolama için ikincil hücreler ve bataryalar - Genel gereksinimler ve deney yöntemleri -               Bölüm 2:Şebeke içi uygulamalar 


Bu standart , şebeke içi Elektrik Enerjisi Depolama (EED) uygulamalarında kullanılan ikincil bataryalarla  ilgilidir ve bu tür uygulamalarda dayanıklılıklarının, özelliklerinin ve elektriksel performanslarının doğrulanması için ilgili deney yöntemlerini sağlar. Deney yöntemleri esasen pil kimyası açısından nötrdür, yani tüm ikincil batarya tiplerine uygulanabilir. Şebeke içi uygulamalar, bataryaların  güç dönüştürme cihazları aracılığıyla bölgesel veya ülke veya kıta çapında bir elektrik şebekesine bağlanması ve yenilenebilir enerji kaynaklarından rastgele büyük miktarda elektrik enerjisi verildiğinde şebekenin performansını dengelemek için anlık enerji kaynakları ve emiciler olarak hareket etmesiyle karakterize edilir. İlgili güç dönüştürme ve arayüz donanımı  IEC 61427'nin bu bölümü tarafından kapsanmaz.

 ♦ EN IEC 62305 -1
   Yıldırıma karşı koruma - Bölüm 1: Genel ilkeler


Bu standart , tesisatları ve içerikleri ile kişiler de dahil olmak üzere yapıların yıldırıma karşı korunmasına ilişkin genel prensipler sağlar.

Aşağıdaki durumlar bu belgenin kapsamı dışındadır:

- demiryolu sistemleri;
- araçlar, gemiler, uçaklar, açık deniz tesisleri;
- yeraltı yüksek basınçlı boru hatları;
- yapıdan ayrılmış boru, güç ve telekomünikasyon hatları;
- nükleer santraller.

♦ EN IEC 62305 -2
  Yıldırıma karşı koruma - Bölüm 2: Risk yönetimi

IEC 62305-2:2024, toprağa düşen yıldırımlardan kaynaklanan bir yapının risk yönetimine uygulanabilir.
Amacı, böyle bir riskin değerlendirilmesi için bir prosedür sağlamaktır. Risk için bir üst tolere edilebilir sınır seçildikten sonra, bu prosedür, riski tolere edilebilir sınıra veya altına düşürmek için benimsenecek uygun koruma önlemlerinin seçilmesi için bir araç sağlar.

♦ EN IEC 62305-3
  Yıldırıma karşı koruma - Bölüm 3: Yapılarda fiziksel hasar ve yaşam tehlikesi


Bu standart , bir yıldırım koruma sistemi (LPS) vasıtasıyla bir yapının fiziksel hasara karşı korunması ve bir LPS'nin yakınındaki dokunma ve adım voltajlarından kaynaklanan insanlara zarar verme koruması için gereklilikleri sağlar (bkz. IEC 62305-1).
Bu doküman şunlara uygulanabilir:

a) yükseklikleri sınırlı olmaksızın yapılar için bir LPS'nin tasarımı, kurulumu, muayenesi ve bakımı,
b) öncelikli olarak dokunma ve adım voltajlarından kaynaklanan insanlara zarar verme koruması için önlemlerin oluşturulması. 


♦  EN IEC 62305-4
  Yıldırıma karşı koruma - Bölüm 4: Yapılardaki elektrik ve elektronik sistemler

Bu standart , bir yapı içinde yıldırım elektromanyetik darbesi (LEMP) nedeniyle kalıcı arıza riskini azaltmak için elektrik ve elektronik sistemler için aşırı gerilim koruma önlemlerinin (SPM) tasarımı, kurulumu, denetimi, bakımı ve testine ilişkin gereklilikleri sağlar.

İkincil bataryalar  ve  batarya kurulumları için güvenlik gereklilikleri

♦ EN IEC 62485-1
   İkincil bataryalar  ve  batarya kurulumları için güvenlik gereklilikleri - Bölüm 1: Genel güvenlik bilgileri


Standart ikincil bataryalar  ve  batarya  kurulumları için temel gereklilikleri belirtir. Güvenlik, güvenilirlik, ömür beklentisi, mekanik mukavemet, çevrim kararlılığı, iç direnç ve akü sıcaklığı ile ilgili gereksinimler çeşitli uygulamalar tarafından belirlenir ve bu da akü tasarımı ve teknolojisinin seçimini belirler. Genel olarak, gereksinimler ve tanımlar kurşun-asit ve nikel-kadmiyum bataryalar  için belirtilmiştir. Sulu elektrolitli diğer batarya  sistemleri için gereklilikler uygun şekilde uygulanabilir.

Standart, aşağıdakilerle ilgili tehlikeleri dikkate alarak güvenlik hususlarını kapsar:
- elektrik (kurulum, şarj, deşarj, vb.);
- elektrolit;
- yanıcı gaz karışımları;
- depolama ve nakliye
.

♦EN IEC 62485-5
İkincil bataryalar ve batarya tesisatları için güvenlik gereklilikleri - Bölüm 5: Sabit lityum iyon bataryaların güvenli çalışması

Bu standart, güç şebekesinin herhangi bir DC kısmına maksimum toplam DC gerilimi 1 500 V olan bir veya daha fazla sabit ikincil batarya  kurulumu için geçerlidir ve normal çalışma sırasında veya beklenen arıza koşullarında aşağıdakilerden kaynaklanan tehlikelere karşı koruma için temel önlemleri açıklar:

- elektrik, - kısa devreler,
- elektrolit,
- gaz emisyonu,
- yangın,
- patlama.

Bu belge, sabit uygulamalarda kullanılan lityum iyon bataryalarin kurulumu, kullanımı, denetimi ve bakımı ve ortadan kaldırılması ile ilgili güvenlik hususlarına ilişkin gereklilikleri sağlar.


Alkalin veya diğer asit olmayan elektrolitler içeren ikincil hücreler ve bataryalar (Lityum)


♦ EN IEC 62619:2022
  Alkalin veya diğer asit olmayan elektrolitler içeren ikincil hücreler ve bataryalar- Endüstriyel uygulamalarda kullanım için ikincil lityum hücreler ve bataryalar  için güvenlik gereksinimleri

Bu standart , sabit uygulamalar da dahil olmak üzere endüstriyel uygulamalarda kullanılan ikincil lityum hücrelerin ve bataryaların güvenli çalışması için gereklilikleri ve deneyleri belirtir. Özel uygulamalarda kullanılan hücreler için deney koşullarını ve gereklilikleri belirten ve bu belge ile çelişen bir IEC Uluslararası Standardı varsa, birincisi önceliklidir (örneğin, karayolu taşıtlarında IEC 62660 serisi). 
 
Aşağıda, bu belge kapsamındaki hücreleri ve pilleri kullanan bazı uygulama örnekleri verilmiştir: 

- Sabit uygulamalar: telekom, kesintisiz güç kaynakları (UPS), elektrik enerjisi depolama sistemi, şebeke anahtarlama, acil durum gücü ve benzer uygulamalar. 
- Hareketli uygulamalar: karayolu araçları hariç olmak üzere forklift, golf arabası, otomatik yönlendirmeli araç (AGV), demiryolu araçları ve deniz araçları. 

Bu doküman çeşitli endüstriyel uygulamalara yönelik aküleri kapsadığından, çeşitli uygulamalar için ortak ve asgari olan gereklilikleri içerir. Elektrik güvenliği yalnızca Madde 8'deki risk analizinin bir parçası olarak dahil edilmiştir. Elektrik güvenliğinin ele alınmasıyla ilgili ayrıntılar konusunda, son kullanım uygulama standardı gereklilikleri dikkate alınmalıdır. Bu doküman hücreler ve bataryalar için geçerlidir. Batarya daha küçük birimlere bölünmüşse, daha küçük birim bataryanın temsilcisi olarak test edilebilir. Üretici test edilen birimi açıkça beyan eder. Üretici, test edilen birime nihai aküde mevcut olan fonksiyonları ekleyebilir. Bu belge ilk ömürlü hücreleri ve bataryaları ele almaktadır. Yeniden kullanım, yeniden amaçlandırma, ikinci kullanım veya benzerleri bu belge tarafından dikkate alınmaz.


♦ EN IEC 63056
   Alkalin veya diğer asit olmayan elektrolitler içeren ikincil hücreler ve bataryalar - Elektrik enerjisi depolama sistemlerinde kullanılan ikincil lityum hücreler ve bataryalar için güvenlik gereklilikleri

Bu standart , elektrik enerjisi depolama sistemlerinde (Şekil 2) kullanılan ve maksimum DC gerilimi 1500 V (nominal) olan ikincil lityum hücrelerin ve bataryaların ürün güvenliği için gereklilikleri ve deneyleri belirtir. Endüstriyel uygulamalarda kullanılan ikincil lityum hücreler ve bataryalar için temel güvenlik gereklilikleri IEC 62619'da yer almaktadır. 

Bu doküman, elektrik enerjisi depolama sistemleri için ek veya özel gereklilikler sağlar. Bu belge çeşitli elektrik enerjisi depolama sistemleri için bataryaları kapsadığından, elektrik enerjisi depolama sistemleri için ortak ve minimum olan gereksinimleri içerir.

 Bu dokümanın kapsamına giren cihazlara örnekler şunlardır: 

- telekomünikasyon,
- merkezi acil aydınlatma ve alarm sistemleri,
- sabit motor çalıştırma,
- fotovoltaik sistemler,
- ev (konut) enerji depolama sistemleri (HESS) ve
- büyük enerji depolama: şebeke içi/şebeke dışı. 

Bu doküman kesintisiz güç kaynakları (UPS) için hücreler ve bataryalar için geçerlidir. Bu belge, IEC 61960-3 kapsamında olan 500 Wh veya altındaki taşınabilir sistemler için geçerli değildir.


Elektrik Enerjisi Depolama (EED) sistemleri

♦ EN IEC 62933-1
   Elektrik Enerjisi Depolama (EED) sistemleri - Bölüm 1: Sözlük


Standart , birim parametrelerinin tanımı, deney yöntemleri, planlama, kurulum, güvenlik ve çevresel konular için gerekli terimler dahil olmak üzere elektrik enerjisi depolama (EED) sistemlerine uygulanabilir terimleri tanımlar. Bu terminoloji dokümanı, bir elektrik güç sisteminden elektrik enerjisi çekebilen, dahili olarak depolayabilen ve bir elektrik güç sistemine elektrik gücü enjekte edebilen şebekeye bağlı sistemler için geçerlidir. Bir EED sistemini şarj etme ve boşaltma adımı bir enerji dönüşümü içerebilir.

♦ IEC TR 62933-2-200
Elektrik enerjisi depolama (EED) sistemleri - Bölüm 2-200: Birim parametreleri ve deney yöntemleri - PV'li EV şarj istasyonunda bulunan elektrik enerjisi depolama (EED) sistemlerinin vaka çalışması

Bu teknik rapor, 20 kV ve altı gerilim seviyesine sahip fotovoltaik (PV) güç üretimi (PV-EED-EA şarj istasyonları) olan elektrikli araç (EA) şarj istasyonlarında bulunan elektrik enerjisi depolama (EES) sistemlerinin bir vaka çalışmasını sunar. EED sistemleri bu belgede vurgulanmıştır çünkü şarj istasyonlarını (özellikle yüksek güçlü hızlı şarj istasyonlarını) şebeke dostu hale getirmek, temiz enerji üretiminin kendi tüketimini iyileştirmek ve istasyonların gelirini artırmak için istenen bir seçenektir. Bu uygulamada, EED sistemleri tepe tıraşlama, güç yumuşatma, yük izleme, kullanım süresi (TOU) fiyat arbitrajı ve yardımcı hizmetler gibi çeşitli mevcut çalışma modlarında çalışarak mükemmel performans gösterir. Genel görev döngüsü, EES sistemlerinin çalışma özelliklerinin özetine dayanarak önerilir.

♦ IEC TS 62933-3-1
Elektrik enerjisi depolama (EED) sistemleri - Bölüm 3-1: Elektrik enerjisi depolama sistemlerinin planlanması ve performans değerlendirmesi - Genel özellikler

Bu teknik şartname, şebekeye bağlı iç veya dış kurulum ve işletim için tasarlanmış EES sistemlerine uygulanabilir.

 Bu belge,
-EED sistemlerinin gerekli işlevlerini ve yeteneklerini,
-EED sistemleri için test öğelerini ve performans değerlendirme yöntemlerini,
-EED sistemi çalışma parametrelerinin izlenmesi ve edinilmesi için gereklilikleri,

sistem bilgisinin değişimini ve gerekli kontrol yeteneklerini ele alır.

♦ IEC TS 62933-3-2
   Elektrik enerjisi depolama (EED) sistemleri - Bölüm 3-2: Elektrik enerjisi depolama sistemlerinin planlanması ve     performans değerlendirmesi – Büyük miktarda güç kullanan  ve yenilenebilir enerji kaynaklarının                             entegrasyonuyla ilgili uygulamalar için ek gereksinimler


Bu teknik şartname , şebeke entegrasyonu, performans göstergeleri, boyutlandırma ve planlama, işletme ve kontrol, izleme ve bakım dahil olmak üzere EED sistemlerinin güç yoğun ve yenilenebilir enerji kaynakları entegrasyonu ile ilgili uygulamaları için gereksinimleri sağlar.EED sistemlerinin güç yoğun uygulamaları genellikle ilgili kontrol stratejilerine dayalı olarak deşarj veya şarj yoluyla şebekenin dinamik performansını iyileştirmek için kullanılır. EED sistemlerinin yenilenebilir enerji kaynakları entegrasyonu ile ilgili uygulamaları genellikle kısa vadeli dalgalanmayı azaltmak ve/veya uzun vadeli istikrarı korumak için kullanılır.

Bu doküman EED sistemlerinin aşağıdaki uygulamalarını içermektedir:

- frekans düzenleme/destekleme;
- şebeke gerilim desteği (Q(U)) (“volt/var desteği”);
- gerilim düşüşünün azaltılması;
- yenilenebilir enerji kaynakları entegrasyonu ile ilgili uygulamalar;
- güç salınım sönümleme (POD).

♦ IEC TS 62933-3-3
   Elektrik enerjisi depolama (EED) sistemleri - Bölüm 3-3: Elektrik enerjisi depolama sistemlerinin planlanması ve     performans değerlendirmesi – Büyük miktarda güç kullanan ve yedek güç uygulamaları için ek gereksinimler


Bu teknik şartname , EED sistemleri enerji yoğun, adalı şebeke ve yedek güç kaynağı uygulamaları için tasarlandığında, kontrol edildiğinde ve çalıştırıldığında gereksinimleri, yönergeleri ve referansları sağlar. Enerji yoğun uygulamalarda, EED sistemi desteklenen şebekeye veya kullanıcı donanımına değişken güçlerde uzun şarj ve deşarj fazları sağlar. Adalı işletimde, EED sistemi adalı şebekeye enerji sağlar ve adalı şebekedeki diğer güç üretim sistemlerini koordine eder. Yedek güç kaynağı ve acil durum desteğinde EED sistemi, ana şebeke güç kaynağı mevcut olmadığında dahili şebekeye veya bir dizi acil durum yüküne enerji sağlar.

♦ IEC TS 62933-4-1
  Elektrik enerjisi depolama (EED) sistemleri - Bölüm 4-1: Çevresel konularla ilgili rehberlik - Genel özellikler


Bu teknik şartname , elektrik enerjisi depolama sistemleri (EED sistemleri) ile ilişkili çevresel sorunları açıklar ve bahsi geçen çevresel etkilerle ilişkili kronik maruziyet nedeniyle insanlar üzerindeki etkiler de dahil olmak üzere, EES sistemlerine yönelik ve bu sistemlerden kaynaklanan çevresel etkileri ele almak için yönergeler sunar.

♦ IEC 62933-4-4
   Elektrik enerjisi depolama (EED) sistemleri - Bölüm 4-4: Yeniden kullanılan bataryalara sahip batarya tabanlı           enerji depolama sistemleri (BEDS) için çevresel gereksinimler


Bu standart, yeniden kullanılan piller bir BESS için değerlendirildiğinde ortaya çıkan çevresel sorunları açıklar. Her yaşam döngüsü aşamasında, yani bu tür yeniden kullanılan pillerin bir BESS'te tasarımından sökülmesine kadar.

♦ IEC TR 62933-4-200
  Elektrik Enerjisi Depolama (EED) Sistemleri - Bölüm 4-200: Çevresel sorunlara ilişkin rehberlik - Elektrik enerjisi      depolama (EED) sistemleri tarafından sera gazı (GHG) emisyonlarının değerlendirilmesi


Bu teknik rapor  , elektrik enerjisi depolama sistemleri (EED sistemleri) ile ilişkili sera gazı (GHG) emisyonlarının azaltılmasına ilişkin yönleri açıklar ve her ülkedeki mevcut uygulamaları, araştırma faaliyetlerini ve ilgili araştırmaları sunar.
Bu teknik rapor , EED sistemlerinin, şebekelerin ve şebekelerdeki yenilenebilir enerji kaynaklarının tasarımı, geliştirilmesi ve kullanımında yer alanlar tarafından kullanılmak üzere tasarlanmıştır; burada uzun vadeli olanlar (pik tıraşlama, yük dengeleme, yedek güç, vb.) ve kısa vadeli olanlar (frekans düzenleme, yenilenebilir enerji stabilizasyonu, vb.) dahil ancak bunlarla sınırlı olmamak üzere çeşitli uygulamalar dikkate alınır.

♦ EN IEC 62933-5-1
   Elektrik enerjisi depolama (EED) sistemleri - Bölüm 5-1: Şebekeye entegre EED sistemleri için güvenlik                  hususları   - Genel özellikler 


Bu standart , elektrik şebekesine entegre EED sistemleri için geçerli olan güvenlik hususlarını (örn. tehlikelerin belirlenmesi, risk değerlendirmesi, risk azaltma) belirtir. Bu belge, şebekeye entegre uygulamalar için tasarlanan her tür veya boyuttaki elektrik enerjisi depolama sistemlerinin güvenli bir şekilde uygulanmasını ve kullanılmasını sağlamak için kriterler sağlar. Bu dokuman  tüm EEDS teknolojilerine uygulanabilir, ancak elektrokimyasal EED sistemlerine özgü gereksinimler için IEC 62933-5-2'ye de atıfta bulunulmaktadır.

♦ IEC 62933-5-1
   Elektrik enerjisi depolama (EED) sistemleri - Bölüm 5-1: Şebekeye entegre EED sistemleri için güvenlik                   hususları  - Genel özellikler


Bu standart , elektrik şebekesine entegre EED sistemlerine uygulanabilir güvenlik hususlarını (örneğin tehlike tanımlama, risk değerlendirmesi, risk azaltma) belirtir. Bu belge, şebekeye entegre uygulamalar için tasarlanmış her tür veya boyuttaki elektrik enerjisi depolama sistemlerinin güvenli bir şekilde uygulanmasını ve kullanılmasını sağlayan ölçütler sağlar. Bu belge tüm EEDS teknolojilerine uygulanabilir, ancak elektrokimyasal EED sistemlerine özgü gereksinimler için IEC 62933-5-2'ye de başvurulur.

♦ EN IEC  62933-5-2 
  Elektrik enerjisi depolama (EED) sistemleri - Bölüm 5-2: Şebekeye entegre EED sistemleri için güvenlik gereksinimleri - Elektrokimyasal bazlı sistemler

Bu standart öncelikle elektrokimyasal depolama alt sisteminin kullanıldığı şebekeye bağlı enerji depolama sistemleri için insanlara yönelik güvenlik hususlarını ve uygun durumlarda çevre ve canlılara ilişkin güvenlik konularını açıklamaktadır.

♦ IEC  62933-5-3
  Elektrik enerjisi depolama (EED) sistemleri - Bölüm 5-3: Şebekeye entegre EED sistemleri için güvenlik                  gereklilikleri - Elektrokimyasal tabanlı sistemde planlanmamış değişikliklerin yapılması


Standart , bir BESS'in planlanmamış değişikliklere uğradığı durumlar için geçerlidir. Bu tür değişiklikler aşağıdakilerden birini veya daha fazlasını içerebilir:

- enerji depolama kapasitesindeki değişiklikler;
- Biriktirme alt sisteminin kimyasında, tasarımında ve üreticisinde değişiklikler;
- OEM olmayan parçaların kullanıldığı bir alt sistem bileşeninin değiştirilmesi,
- çalışma modundaki değişiklikler,
- kurulum yerindeki değişiklikler veya
- Yeniden kullanılan veya yeniden kullanılan akülerin kurulumu nedeniyle bir akümülasyon alt sistemindeki değişiklikler.

Bu tür herhangi bir değişiklik, BESS'in orijinal güvenlik durumunu bozabilir.
Bu doküman , bir BESS'in genel güvenlik yönleriyle ilgili olan IEC 62933-5-2'yi tamamlar. Bu belge kapsamındaki gereklilikler, her duruma uygun olarak IEC 62933-5-2'deki gerekliliklere ek olarak uygulanır.

Kesintisiz Güç Sistemleri(UPS) 

Eğer EEDS sisteminin UPS özelliğini göstermesi isteniyorsa, EN IEC 62040 standardları serisini  ilgili  bölümlerinin gerekleri yerine getirilmelidir

♦ EN IEC 62040 Serisi standartlar
 
- EN IEC 62040-1
 Kesintisiz güç sistemleri (UPS) - Bölüm 1: Güvenlik gereksinimleri

- EN IEC 62040-2
  Kesintisiz güç sistemleri (UPS) - Bölüm 2: Elektromanyetik uyumluluk (EMC) gereksinimler
 
- EN IEC 62040-3
  Kesintisiz güç sistemleri (UPS) - Bölüm 3: Performans ve test gerekliliklerini belirleme yöntemi

- EN 62040-4
  Kesintisiz güç sistemleri (UPS) - Bölüm 4: Çevresel yönler - Gereksinimler ve raporlama

- IEC 62040-5
  Kesintisiz güç sistemleri (UPS) - Bölüm 5-3: DC çıkışlı UPS - Performans ve test gereksinimleri


Merkezi Batarya Sistemleri 

Ticari veya endüstriyel bir tesisatta EED sisteminin  “Merkezi Batarya Sistemi” olarak kullanılması durumunda veya EED ile entegre edildiğinde kesinlikle EN 50171 standardının gereklerine uyulacaktır. 

♦ EN 50171
  Merkezi güvenlik   güç kaynağı sistemleri


Bu dokuman , temel güvenlik donanımına  bağımsız enerji temini için merkezi güç kaynağı sistemleri için genel gereklilikleri belirtir. Bu belge, 1.000 V'u aşmayan  a.a. besleme gerilimlerine kalıcı olarak bağlı olan ve alternatif güç kaynağı olarak pil kullanan sistemleri kapsar. Merkezi güvenlik güç kaynağı sistemleri, normal besleme arızası durumunda acil kaçış aydınlatmasına enerji temini sağlamak için tasarlanmıştır ve örneğin aşağıdakiler gibi diğer temel güvenlik donanımına  enerji vermek için uygun olabilir: - otomatik yangın söndürme tesisatlarının elektrik devreleri; - çağrı sistemleri ve sinyal güvenlik tesisatları; - duman tahliye ekipmanları; - karbon monoksit uyarı sistemleri; - belirli binalarla ilgili özel güvenlik tesisatları, örneğin yüksek riskli alanlar. CPS sistemlerinin güç kaynağının yalnızca temel güvenlik  donanımına  ayrılması ve genel amaçlı BT veya endüstriyel sistemler vb. gibi diğer yük tipleri için ayrılmaması beklenir. Yukarıda belirtilen güvenlik donanımı  tiplerinin kombinasyonları, güvenlik ekipmanı yükleri için kullanılabilirlik bozulmadığı sürece aynı merkezi güvenlik güç kaynağı sisteminde birlikte kullanılabilir. Bir devrede meydana gelen bir arızanın, temel güvenlik donanımını beslemek için kullanılan diğer devrelerde kesintiye neden olması beklenmez. Tipik merkezi güvenlik güç kaynağı donanımın şematik gösterimleri Madde 4'te gösterilmiştir. EN 54 (seri) kapsamındaki yangın alarm donanımı için güç kaynağı sistemleri hariç tutulmuştur.


1 kV a.a.ve 1,5 kV d.a.'yi aşan güç tesisatları

♦ EN 50522
  a.a.1 kV'u aşan güç tesisatlarının topraklanması


Bu doküman, amaçlanan kullanım için güvenlik ve uygun işlevsellik sağlamak üzere, 1 kV a.c.'yi aşan güç tesisatlarının topraklanması Bu belge, nominal gerilimi 1 kV AC'nin üzerinde ve nominal frekansı 60 Hz'ye kadar ve 60 Hz dahil olan sistemlerde elektrik tesisatlarının topraklama sistemlerinin tasarımı ve montajı için gereklilikleri belirtmek için geçerlidir. 

NOT:1 Bu dokümanın teknik ve prosedürel ilkeleri, YG elektrik güç tesislerinin yakınında 3. taraflara ait tesisler ve tesisler planlandığında ve/veya kurulduğunda uygulanabilir. Bu belgenin yorumlanması amacıyla, bir elektrik güç tesisatı aşağıdakilerden biri olarak kabul edilir: 

a) demiryolu güç kaynağı için trafo merkezi dahil trafo merkezi; 
b) direk, direk ve kule üzerindeki elektrik güç tesisatları; kapalı bir elektrik işletme alanı dışında bulunan şalt teçhizatı ve/veya transformatörler; 
c) tek bir sahada bulunan bir (veya daha fazla) güç istasyonu (istasyonları); elektrik güç tesisatı, ilgili tüm şalt teçhizatı ve tüm elektrikli yardımcı sistemlerle birlikte jeneratörleri ve transformatörleri içerir. Farklı sahalarda bulunan üretim istasyonları arasındaki bağlantılar hariçtir; 

NOT:2 Genel olarak, bir donanım kalemi için bir standart bu dokümana göre önceliklidir. Bu doküman aşağıdakilerden herhangi birinin topraklama sistemlerinin tasarımı ve montajı için geçerli değildir: - ayrı tesisler arasındaki havai ve yeraltı hatları;

NOT:3 EN 50341 serisi a.a. 1 kV'u aşan havai hatlar standardı, havai hatlardaki topraklama sistemlerinin tasarımı ve montajı için gereklilikleri belirtir. - elektrikli demiryolu hatları ve demiryolu araçları; - madencilik donanımı ve tesisleri; - floresan lamba tesisleri; - gemilerdeki ve açık deniz tesislerindeki tesisler; - elektrostatik donanım (örneğin elektrostatik çökelticiler, sprey boyama üniteleri); - deney sahaları; - tıbbi donanım, örneğin tıbbi X-ışını donanımı. 

NOT:4 Bu dokumanın kapsamı, elektrik güç tesisatlarında canlı çalışma yürütmek için gereklilikleri içermez. 

NOT:5 Bu dokumanın  kapsamı, YG tesisatları için güvenlik gerekliliklerini ve bunun AG tesisatları üzerindeki etkilerini dikkate alır. 1 kV'a kadar elektrik tesisatı için IEC 60364 serisi standart geçerlidir.


♦ IEC TS 61936-0 
   1 kV a.a.ve 1,5 kV d.a.'yi aşan güç tesisatları - Bölüm 0: Yüksek gerilim tesisatlarının tasarım ve montajında uyulması gereken ilkeler - Yüksek gerilim tesisatlarının güvenliği

Bu teknik şartname, bu tür sistemlerin güvenliğini sağlamak için elektrikli YG tesisatlarının montajı için tasarım, donanım seçimi, işletme ve bakım faaliyetlerinin koordinasyonu için gerekli olan YG yayınları arasında uyulması gereken tutarlılığı sağlamak için ilkeler sağlar.
Bu belge bağlamında “güvenlik” kişilerin, evcil hayvanların, çiftlik hayvanlarının ve malların güvenliği ile ilgilidir.
Bu Teknik Şartname, bir elektrik yüksek gerilim tesisatının parçası olabilecek güvenlik yönleri olan standartların hazırlanmasında teknik komiteler tarafından kullanılmak üzere tasarlanmıştır.

♦ EN IEC 61936-1
  a.a. 1 kV ve d.a. 1,5 kV'u aşan güç tesisatları - Bölüm 1: a.a.


IEC 61936 CMV hem resmi standardı hem de yorumlanmış versiyonunu içerir. Yorumlu sürüm, IEC 61936-1:2021 CMV sürüm 3.0 ile önceki IEC 61936-1:2010+AMD1:2014 CSV sürüm 2.1 arasındaki tüm değişiklikleri karşılaştırmak için hızlı ve kolay bir yol sağlar. Ayrıca, en ilgili değişikliklerin nedenlerini açıklamak için IEC TC 99 uzmanlarının yorumları sağlanmıştır.

IEC 61936-1:2021, 1 kV a.a.’yi aşan nominal gerilimlere ve 60 Hz'e kadar ve 60 Hz dahil nominal frekansa sahip sistemlerdeki elektrik güç tesisatlarının tasarımı ve montajı için gereklilikleri sağlar, böylece amaçlanan kullanım için güvenlik ve uygun işlevsellik sağlar.

Bu belge aşağıdakilerden herhangi birinin tasarımı ve montajı için geçerli değildir: 

- ayrı elektrik güç tesisleri arasındaki havai ve yeraltı hatları;
- elektrikli demiryolu hatları ve demiryolu araçları;
- madencilik donanımı  ve tesisatları;
- floresan lamba tesisatları;
- IEC 60092'ye (tüm parçalar) göre gemilerdeki tesisatlar ve IEC 61892'ye (tüm parçalar) göre açık deniz petrol endüstrisinde sondaj, işleme ve depolama amacıyla kullanılan açık deniz birimleri;
- elektrostatik donanım (örn. elektrostatik çökelticiler, sprey boyama üniteleri);
- deney sahaları;
- tıbbi donanım , örneğin tıbbi X-ray donanımı.

Bu belge, ayrı IEC standartlarının mevcut olduğu prefabrik, tip deneyi yapılmış şalt cihazları ve yüksek gerilim/alçak gerilim prefabrik trafo merkezlerinin tasarımı için geçerli değildir.

♦ EN IEC 61936-2
  a.a. 1 kV ve d.a. 1,5 kV'u aşan güç tesisatları - Bölüm 2: d.a.


Bu standart , 1,5 kV d.a.'nin üzerinde nominal gerilime sahip sistemlerdeki d.a. tesisatlarının tasarımı ve montajı için, amaçlanan kullanım için güvenlik ve uygun işlevsellik sağlayacak şekilde uygun bir biçimde gereklilikler sağlar.

Bu dokümanın yorumlanması amacıyla, bir d.a. tesisatı aşağıdakilerden biri olarak kabul edilir:

a) Bir dönüştürücü istasyonu veya d.a. anahtarlama istasyonu;
b) Tek bir sahada bulunan güneş enerjisi çiftlikleri veya batarya depolama üniteleri gibi bir (veya daha fazla) d.a. üretim veya depolama ünitesi (üniteleri), d.a.  kurulumu, ilgili tüm güç elektroniği, kontrol donanımı, şalt donanımı ve tüm elektrikli yardımcı sistemlerle birlikte d.a. donanımı  ve kablolarını içerir. Farklı sahalarda bulunan d.a. üretim veya depolama üniteleri arasındaki bağlantılar hariçtir;
c) Elektrik üretimi, iletimi, dağıtımı ve/veya depolanması amacıyla açık deniz tesisleri üzerine kurulan d.a. tesisatı; veya
d) d.a.  geçiş istasyonu (havai hatlar ile yeraltı kablosu arasında veya yeraltı kablolarının farklı bölümleri arasında).

Bu Uluslararası Standart aşağıdakilerden herhangi birinin tasarımı ve montajı için geçerli değildir:

- ayrı tesisler arasındaki havai ve yeraltı hatları;
- elektrikli demiryolları;
- madencilik donanımları ve tesisatları;
- IEC 60092 serisine göre gemilerdeki tesisatlar ve IEC 61892 serisine göre açık deniz petrol endüstrisinde sondaj, işleme ve depolama amacıyla kullanılan açık deniz üniteleri;
- elektrostatik donanım (örn. elektrostatik çökelticiler, sprey boyama üniteleri);
- deney sahaları;
- tıbbi donanım, örneğin tıbbi X-ray donanımı;
- vana holü veya dönüştürücü holü.

Bu doküman, elektrik tesisatlarında canlı çalışma yürütme gereklilikleri için geçerli değildir.
Bu doküman , ayrı IEC standartlarının mevcut olduğu fabrika yapımı, tip deneyi yapılmış tristör valflerinin, VSC valflerinin ve şalt cihazlarının tasarımı için geçerli değildir.
 
Paylaş:
E-BÜLTEN KAYIT
Güncel makalelerimizden haberdar olmak için e-bültene kayıt olun!
Sosyal Medyada Bizi Takip Edin!
E-Bülten Kayıt