UL 9540A 6-й выпуск (LSFT) Стандарты пожарной безопасности для BESS и промышленных аккумуляторов: Техническое описание и руководство по соблюдению

2026-07-31

Выпускной обзор: Для развертывания систем хранения энергии аккумуляторов (BESS) или установок с высокой ёмкостью литиевых аккумуляторов в Северной Америке и по всему миру, соблюдая ANSI/CAN/UL 9540A 6-е издание (опубликовано 13 марта 2026 г.)<р> и <р>NFPA 855:2026 является обязательным. Тег Испытание на масштабном пожаре (LSFT) оценивает, распространяется ли полностью развитый пожар в комплекте BESS на соседние блоки или конструктивные стены на заданных минимальных расстояниях. Это руководство разбивает иерархию из 4 уровней испытаний, количественные критерии прохождения/неудачи, условия испытаний и требования соответствия для коммерческих, промышленных, центров обработки данных и специализированных литиевых аккумуляторов.



1. Что такое UL 9540A LSFT и почему это необходимо?


При тяжелом тепловом, электрическом или механическом воздействии, ячейки литий-ионных аккумуляторов могут войти тепловой разгон, выброс токсичных, горючих газовых смесей (H2,КО,С2Ч<р><р>4<р>) и вызывая пожары.


Испытание крупномасштабного пожара (LSFT) под ANSI/CAN/UL 9540A 6-е издание раздел 10 физически моделирует полностью развившуюся пожар в полной, представительной батарее. Обязательно по NFPA 855:2026<р> (<р>Стандарт для установки стационарных систем хранения энергии), данные LSFT подтверждают:

  • Минимальные расстояния между оборудованием (Расстояния A, B, C, D в тестовых макетах).

  • Ограничения распространения огня к соседним целевым единицам или конструктивным барьерам.

  • Эффективность систем активной пожарной защиты (например, автоматические системы полива).

  • Допустимая максимальная вместимость на группу для внутренней и наружной установки.



2. Четырехуровневая система испытаний UL 9540A


UL 9540A - это прогрессивный стандарт с четырьмя уровнями испытаний, где количественные данные с нижних уровней определяют параметры испытаний на более высоких уровнях:


Уровень

Область применения

Основные инженерные выводы и собранные данные

Уровень 1: Уровень клетки

Одиночный аккумуляторный элемент

  • Температура начала термического пробега (Ttr<р>)<р>
  • Состав выпуска газа (H2,КО,С2Ч<р><р>4<р> объем %)
  • Нижний предел взрывоопасности (ЛЕЛ) и максимальный перепад давления (Pмакс<р>)<р>

Уровень 2: Уровень модуля

Полностью заполненный блок аккумулятора

  • Распространение от клетки к клетке
  • Скорость выделения тепла (HRR)
  • Расстояние распространения пламени и характеристики воспламенения выделяемого газа

Уровень 3: Уровень единицы

Отдельно стоящий блок BESS / Корпус

  • Замкнутость распространения между модулями
  • Внутреннее давление сброса / защита от взрыва
  • Внешний выпуск пламени и целостность корпуса

Уровень 4: Уровень установки (LSFT)

Полный мультиблоковый макет массива

  • Риск распространения огня между модулями на минимальном расстоянии
  • Плотность теплового потока излучения на горючие стены (≤ 12,5 кВт/м2<р>)<р>
  • Целостность конструкции и риск повторного воспламенения



3. Обязательные параметры среды и настройки теста LSFT


3.1 Ограничения эксплуатации окружающей среды (наружный LSFT)

Чтобы устранить вариабельность окружающей среды при тестировании, 6-е издание раздела 10 ANSI/CAN/UL 9540A устанавливает следующие контрольные мероприятия в условиях тестирования:

  • Скорость ветра: ≤19.3 км/ч<р> (<р>5.4 м/с). Защитные экраны необходимы, если окружающий ветер превышает этот предел.

  • Температура окружающей среды: ≥ 0 °C<р> (<р>32℉).

  • Относительная влажность: < 90%<р>.<р>

  • Осадки: <р>0<р> mm (нулевое количество дождя/снега во время активного тестового и наблюдательного окна).


3.2 Физическая схема испытаний и оборудование

  • Приложение к источнику: Должен быть полностью заполнен реальными модулями аккумуляторов, БСМ и вспомогательными компонентами.

  • Целевые корпуса: Расположенные вокруг исходной единицы на минимальных расстояниях, рекомендованных производителем (А<р>,<р>Б<р>,<р>С<р>,<р>Д). Цели могут быть полностью заполненными физическими единицами, замещающими единицами или инструментированными стенами.

  • Сетка термопары: Термопары должны устанавливаться на целевых корпусах с шагом сетки ≤0,61 м<р> (<р>2 ft<р>)<р>, прикреплённые к поверхностям клеток, корпусам модулей и внутренним стенкам кожуха.


Рисунок 1: Схема испытаний LSFT, установленного на полу — вид в разрезе
Рисунок 2: Расположение испытаний LSFT с внутренним креплением — вид сверху (со схемой системы автоматического пожаротушения)

3.3 Способы запуска пожара и определение развившегося пожара

Огонь должен быть запущен в вертикальном/горизонтальном положении, определённом при структурном обзоре, чтобы создать максимальное термическое напряжение (обычно самое нижнее вертикальное модульное расположение рядом с внешними границами). Утверждённые механизмы запуска включают:

  1. Плата нагрева + Вспомогательный источник зажигания (свеча зажигания/зажигатель, установленная в пути газовой вентиляции).

  2. Электрическое/механическое повреждение + Вспомогательный источник зажигания (переходное напряжение/короткое замыкание + запальник).

  3. Газовая горелка (прямая диффузия или предварительно смешанный горелок).


Определение полностью развитого пожара:

  • Наружная установка: Термическое разрушение и активное распространение пламени по крайней мере один полный вертикальный столбец (стойка) модулей внутри Корпуса Происхождения.

  • Внутренняя установка: Полное распространение теплового пробоя по всему не менее одного полного модуля и полное воспламенение всех горючих материалов в этом модуле.



4. Количественные критерии прохождения/не прохождения (в помещении vs. на улице)


Чтобы пройти UL 9540A LSFT, массив испытаний должен соответствовать строгим эмпирическим границам, указанным в 6-ом издании:


Показатель оценки Требования к LSFT на открытом воздухе Требование внутреннего LSFT
Целевая единица тепловое пробуждение Нулевая тепловая авария или газовыделение в целях защиты. Нулевое распространение огня по проходам; ограничено Камерой происшествия или непосредственной вертикальной колонкой.
Целевая ячейка / Температура поверхности модуля ≤ Средняя температура газового отвода, измеренная на уровне 1 (Tвент). ≤ Средняя температура газового отвода, измеренная на уровне 1 (Tвент).
Внутренняя температура поверхности целевой камеры ≤ 110% от средней температуры газовой вытяжки уровня 1 (1,10 × Tвент). ≤ 110% от средней температуры газовой вытяжки уровня 1 (1,10 × Tвент).
Поверхность стены Временный подъем —— Повышение температуры ≤ 97℃ (175℉) по отношению к окружающей среде.
Структурная сталь потолка временно —— Средняя температура за 1 минуту ≤ 538 (1000℉).
Случайный тепловой поток 60-секундное среднее значение ≤12,5 кВт/м2<р>.<р> 60-секундное среднее значение ≤12,5 кВт/м2<р>.<р>
Целостность конструкции и обломки Нет структурного обрушения в течение 24 часов после теста. Нет структурного обрушения в течение 24 часов после испытания; летящие осколки ≤ 1,5 м.

Положение о допустимых температурах (Обновление 6-го издания): Все данные о температуре должны обрабатываться с использованием 60-секундная скользящая средняя. Для термопар на корпусах модулей или внутренних стенках кожуха температура может превышать указанное значение в течение совокупной продолжительности ≤5 минуты, если пик не превышает 120% допустимого порога <р>.<р>



5. Особые правила для установки стекаемых BESS


Для многоуровневых стекируемых установок BESS (например, модульных коммерческих/промышленных систем хранения или плотных систем ИБП для центров обработки данных) требуется соблюдение стандарта UL 9540A, 6-е издание:

  • Целевые единицы размещены как горизонтально рядом<р> и <р>непосредственно над Закрытие происхождения.

  • Полная механическая нагрузка по номинальной грузоподъёмности была применена во время испытания.

  • Плотно установленные термосенсоры на нижней стороне верхнего стекающего шкафа.

  • 24-часовое структурное наблюдение пост-тест для проверки нулевого сжатия фрейма.



Рисунок 3: Схематичное расположение для крупномасштабных испытаний пожаров стекированных БЭСС



6. Правила завершения испытаний и наблюдения после пожара


Тест LSFT не может быть завершён сразу после того, как пламя угаснет. Официальное завершение требует выполнения все условия ниже:

  1. Полное прекращение горения открытого огня внутри и вне Камеры происхождения.

  2. Внутренняя температура корпуса происхождения остается ниже 100°C<р> (<р>212°F<р>)<р> не менее 3 непрерывных часа<р>.<р>

  3. Показания температуры защитного корпуса демонстрируют непрерывное снижение ниже пороговых значений не менее 3 непрерывных часа<р>.<р>

  4. Активное наблюдение за подавлением: Если используются водяные распылители, обязательный 12-часовой период наблюдения начинается после отключения подачи воды для проверки нулевого термического повторного воспламенения.

  5. Целостность конструкции окна: Структурированные конфигурации требуют 24 часа после тестового наблюдения.



7. Часто задаваемые вопросы (FAQ) для иностранных покупателей


Q1: В чем разница между UL 1973, UL 9540 и UL 9540A?

  • 1973: Стандарт для стационарных аккумуляторных батарей/модулей (оценивает электрическую, механическую и экологическую безопасность самой аккумуляторной батареи ).

  • UL 9540: Сертификация безопасности на уровне системы для полной системы хранения энергии (включая инвертор, БСУ, термическое управление и корпус ).

  • UL 9540A:<р> А <р>тестовый метод (не сертификат прохождения/не прохождения) который генерирует данные о термическом выбросе, газовыделении и распространении огня, необходимые для получения сертификации системы UL 9540 и одобрения установки NFPA 855.


Q2: Требуют ли коммерческие и промышленные (C&I) или жилые проекты BESS уровень 4 LSFT?

В соответствии с NFPA 855:2026, если вы планируете установить блоки хранения электрической энергии с индивидуальной мощностью, превышающей пороговые значения (<р>20<р> кВт·ч для Li-ion) или уменьшить значение по умолчанию 3 ft<р> (<р>0.91 м) расстояние разделения между единицами и стеновыми конструкциями, Данные испытаний UL 9540A LSFT являются юридически обязательными от местного органа, обладающего юрисдикцией (AHJ).


Q3: Какие требования UL 9540A влияют на специальные аккумуляторы для транспортных средств/промышленного оборудования (например, погрузчики, АГВ, уборочные машины, морские, туристические автодома)?

Причинно-следственные связи и промышленные аккумуляторы регулируются в основном стандартами, такими как UL 2580 (аккумуляторы EV) или UL 2271 (Легкие аккумуляторы для электромобилей), покупатели, указывающие тяжелые литиевые источники питания для внутреннего промышленного использования (например, автоматизированные транспортные средства склада, медицинские повозки, морские системы хранения энергии) все чаще запрашивают данные UL 9540A уровень 1 и уровень 2 газоотвода и распространения пламени, чтобы обеспечить безопасность тепла в помещении и соответствие требованиям взрывоопасности.


Q4: Может ли производитель быть освобождён от тестирования уровня 4 (LSFT)?

Да. Исключение от тестирования уровня 4 разрешено в соответствии с редакцией 6 UL 9540A, если Тестирование уровня 3 (уровень единицы) демонстрирует, что термический выброс, горение и утечка горючих газов полностью содержатся в одном шкафу без внешнего выхода пламени или температур поверхности, превышающих безопасные пороги.


В5: Истекает ли срок действия отчета по испытанию UL 9540A?

Отчёты по испытаниям UL 9540A не имеют фиксированной даты истечения срока действия. Однако, если производитель изменяет химический состав аккумуляторных ячеек (например, меняет поставщиков ячеек или соотношение химических компонентов), компоновку модуля, пороги защиты BMS или конструкционные материалы корпуса, повторная проверка или инженерная оценка под последней версией (Издание 6) требуется сертификационными органами.


Q6: Почему североамериканские покупатели специально спрашивают соответствие "UL 9540A 6-е издание"?

Редакция 6 напрямую согласуется с NFPA 855:2026<р> и <р>Международный пожарный кодекс (IFC 2024/2027). Импорт или установка блоков BESS, протестированных по устаревшим 4-му или 5-му изданиям, могут привести к отказу в выдаче разрешений на строительство или неудачной проверке пожарной инспекции во время ввода в эксплуатацию объекта в Северной Америке и Западной Европе.


Поделиться
Предыдущая статья
Следующая статья
Свяжитесь с нами для вашего энергетического решения!

Если у вас возникнут вопросы, наш специалист свяжется с вами!

Select...