UL 9540A 6-й видання (LSFT) Пожежні стандарти безпеки для BESS та промислових акумуляторів: технічний аналіз та посібник з виконання норм

Рівень	Обсяг	Основні інженерні результати та зібрані дані
Рівень 1: Рівень клітини	Одна батарейка	Температура початку термічної розігрівки (Ttr) Склад випуску газу (H2,КО,2H4 обсяг %) Нижній межовий змішуваний вміст (LEL) і максимальне підвищення тиску (Pмакс)
Рівень 2: Рівень модуля	Повністю заповнений батарейний модуль	Поширення між клітинами обмежене Швидкість виділення тепла (HRR) Відстань поширення полум'я та характеристики запалювання газу через вентиляцію
Рівень 3: Рівень одиниці	Окрема батарея BESS / Кабінет / Корпус	Завершення поширення між модулями Внутрішнє відведення тиску / вентиляція при вибуху перевірка Зовнішній вихід полум'я та цілісність шафи
Рівень 4: Рівень встановлення (LSFT)	Повний мульти-одиничний розмітний макет	Ризик поширення вогню між одиницями на мінімальному відстані Потік тепла випромінювання на горючі стіни (≤ 12,5 кВт/м2) Структурна цілісність і ризик повторного запалення

3. Обов'язкові параметри середовища та налаштувань тесту LSFT

3.1 Обмеження експлуатації навколишнього середовища (зовнішній LSFT)

Щоб усунути варіабельність навколишнього середовища при тестуванні, 6-е видання розділу 10 ANSI/CAN/UL 9540A передбачає наступні контрольні заходи щодо оточення під час тестування:

• Швидкість вітру: ≤19.3 км/год (5.4 м/с). Защитні екрани потрібні, якщо навколишній вітер перевищує цей ліміт.

• Показник температури навколишнього середовища: ≥ 0 °С (32℉).

• Відносна вологість: < 90%.

• Опади: 0 mm (нульовий дощ/сніг під час активного тестового та спостереженевого вікна).

3.2 Фізична схема та обладнання

• Прикріплення походження: Повинен бути повністю заповнений реальними модулями акумуляторів, БСМ і допоміжними компонентами.

• Цільові корпуси: Розташовані навколо одиниці відліку на мінімальних відстанях, встановлених виробником (A,B,C,D). Мети можуть бути повністю заповненими фізичними одиницями, замінними одиницями або інструментованими стінами.

• Сітка термопари: Термопари мають бути встановлені на цільових корпусах у сітчастому розташуванні ≤0,61 м (2 ft), прикріплені до поверхонь клітин, модульні корпуси та внутрішні стіни оболонки.

3.3 Методи запалювання вогню та розроблене визначення вогню

Пожежу слід запускати у вертикальному/горизонтальному положенні, визначеному конструктивним оглядом, щоб отримати максимальне теплове навантаження (зазвичай нижнє вертикальне модульне положення поблизу зовнішніх меж). Схвалені механізми запуску включають:

1. Плата нагрівача + Додатковий джерело запалювання (свічка запалювання/ініціатор розташований у шляху газового вентилю).

2. Електричний/механічний збій + Допоміжний джерело запалювання (перенапруга/коротке замикання + запалювач).

3. Газовий горіння (прямий дифузій або попередньо змішаний горілка).

Означення повністю розвиненого пожежі:

• Зовнішній налаштування: Термічний розхід і активне поширення полум'я через щонайменше один повний вертикальний стовпець (рейка) модулів у корпусі походження.

• Внутрішня установка: Повне поширення термічної розгерметизації через не менше одного повного модуля і повне вогненне горіння всіх горючих матеріалів у цьому модулі.

4. Критерії проходження/не проходження (У приміщенні проти на вулиці)

Щоб пройти UL 9540A LSFT, тестова група має відповідати строгим емпіричним межам, що наведені в 6-ому виданні:

Метрика оцінки	Зовнішні вимоги LSFT	Потреба в внутрішньому LSFT
Термічний вибух цільової одиниці	Нульова клітина теплова вибух або газовий випуск у цільових оболонках.	Нульове поширення вогню по проходах; обмежене Камерою походження або безпосередньою вертикальною колонкою.
Цільова клітина / Температура поверхні модуля	≤ Середня температура газовиділення, вимірювана на рівні 1 (Tвент).	≤ Середня температура газовиділення, вимірювана на рівні 1 (Tвент).
Температура внутрішньої поверхні цільового корпусу	≤ 110% від середньої температури витоку газу рівня 1 (1,10 × Tвент).	≤ 110% від середньої температури витоку газу рівня 1 (1,10 × Tвент).
Підвищення температури структури стіни	——	Підвищення температури ≤ 97℃ (175℉) над навколишнім.
Структурна сталевій стелі під час	——	1-хвилинна середня температура ≤ 538 (1000℉).
Случайний тепловий потік	60-секундне середнє значення ≤12,5 кВт/м2.	60-секундне середнє значення ≤12,5 кВт/м2.
Структурна цілісність та брухт	Жодного структурного зрушення протягом 24 годин після тесту.	Немає структурного зрушення протягом 24 годин після тесту; літні шматки ≤ 1,5 м.

Правило стійкості до температури (6-е видання): Усі дані про температуру мають бути оброблені за допомогою Середнє значення за 60 секунд. Для термопар на корпусах модулів або внутрішніх стінах корпусу температура може перевищувати встановлене обмеження протягом загального періоду ≤5 хвилин, якщо пік не перевищує 120% відповідно до допустимого порогу .

5. Особливі правила для стекованих установок BESS

Для багатоетапних стекових встановлень BESS (наприклад, модульні комерційні/промислові системи зберігання або щільні системи ПСО центрів обробки даних), UL 9540A, 6-е видання, передбачає:

• Цільові одиниці розташовані як горизонтально суміжний і відразу над Закриття походження.

• Повне механічне навантаження за рейтинговою вагою було застосовано під час тесту.

• Відокремлені теплові датчики, встановлені на нижній стороні верхнього стекляного шафи.

• 24-годинний структурний спостереження пост-тест для перевірки нульового зігнуття рамки.

6. Правила тестування та спостереження після пожежі

Тест LSFT не може бути завершений одразу після того, як вогонь згасне. Офіційне завершення потребує виконання усі умови нижче:

1. Повне згасання відкритих полум'їв усередині та поза Капсулою походження.

2. Внутрішня температура корпусу походження залишається нижче 100°C (212°F) для принаймні 3 неперервні години.

3. Показники температури цільової камери демонструють постійний спад нижче порогових значень протягом принаймні 3 неперервні години.

4. Активне спостереження за пригніченням: Якщо використовуються водяні розбризкувачі, обов'язковий Період спостереження 12 годин починається після відключення водопостачання для перевірки нульової теплової повторної вспалення.

5. Вікно цілісності конструкції: Структуровані конфігурації потребують 24 годин післятестового спостереження.

7. Часто задавані питання (FAQ) для зарубіжних покупців

Q1: Яка різниця між UL 1973, UL 9540 та UL 9540A?

• 1973: Стандарт для стаціонарних батарейних комплектів/модулів (оцінює електричну, механічну та екологічну безпеку самого батарейного комплекту ).

• UL 9540: Системне сертифікування безпеки для повної системи зберігання енергії (включаючи інвертор, БСМ, тепловий менеджмент і корпус ).

• UL 9540A: А тестовий метод (не сертифікат про здачу/не здачу) що генерує дані про термічний розхід, витік газу та поширення вогню, необхідні для отримання системного сертифікату UL 9540 і затвердження установки NFPA 855.

Q2: Чи завжди комерційні та промислові (C&I) або житлові системи зберігання енергії (BESS) потребують рівня 4 LSFT?

За стандартом NFPA 855:2026, якщо ви плануєте встановити блоки зберігання електроенергії (BESS) з окремими потужностями, що перевищують порогові значення (20 кВт·год для Li-ion) або зменшити за замовчуванням 3 ft (0.91 м) відстань розділення між одиницями та структурами стін, Дані випробувань UL 9540A LSFT є юридично обов'язковими відповідно до місцевого органу, що має повноваження (AHJ).

Q3: Як вимоги UL 9540A впливають на спеціальні акумулятори для автомобілів/промислового обладнання (наприклад, підйомники, АГВ, мийки, морські, кемпінгові)?

Поки єдиним джерелом живлення та промисловими автомобільними батареями керують стандарти, такі як UL 2580 (АКБ автомобілів) або UL 2271 (Легкі електроавтомобільні батареї), покупці, що вказують на важкі літієві джерела живлення для внутрішнього промислового використання (наприклад, автоматизовані засоби рухомого обладнання складу, автономні медичні тележки, морські системи зберігання енергії), все частіше запитують дані про газовий випуск і поширення полум'я UL 9540A Рівень 1 та Рівень 2, щоб забезпечити термальну безпеку в приміщеннях та відповідність вентиляції при вибуху.

Q4: Чи може виробник бути звільнений від тестування рівня 4 (LSFT)?

Так. Виключення з тестування рівня 4 дозволено відповідно до видання 6 UL 9540A, якщо Тестування рівня 3 (рівень одиниці) демонструє, що термічний вибух, полум'я та витік горючих газів повністю обмежені в одному шафі, без зовнішнього виходу полум'я або температур поверхні, що перевищують межі безпеки.

Q5: Чи виготовляється звіт про тест UL 9540A?

Звіти про тестування UL 9540A не мають постійної дати закінчення терміну дії. Однак, якщо виробник змінює хімію акумуляторних елементів (наприклад, змінює постачальників елементів або співвідношення хімії), компонування модуля, пороги захисту BMS або конструкційні матеріали шафи, перевірка або інженерна оцінка за останньою версією (Видання 6) є обов'язковим для органів сертифікації.

Q6: Чому північноамериканські покупці саме запитують відповідність "UL 9540A 6-го видання"?

Видання 6 безпосередньо узгоджується з ППС 855:2026 і Міжнародний пожежний кодекс (IFC 2024/2027). Імпортування або встановлення одиниць BESS, перевірених за старими 4-ми або 5-ма виданнями, може призвести до відмовлених дозволів на будівництво або несприйняття інспекцій пожежної охорони під час пуску об'єкта в Північній Америці та Західній Європі.