发布时间:2026-02-07 14:30:36 人气:

光伏逆变器EMC整改
光伏逆变器EMC整改
光伏逆变器作为光伏阵列系统中重要的系统平衡(BOS)之一,其性能的稳定性和电磁兼容性(EMC)至关重要。EMC测试是确保光伏逆变器不会对其他电子产品产生电磁干扰,同时能够抵抗来自外部环境的电磁干扰的重要手段。针对光伏逆变器EMC整改,以下提供详细的整改步骤和依据。
一、EMC检测项目
EMC检测主要包括EMI电磁干扰测试和EMS电磁抗扰度测试两大类。
EMI电磁干扰测试项目
Radiated Emission(辐射骚扰测试):测试光伏逆变器在工作时产生的辐射电磁场是否超过规定的限值。具体测试要求参考EN55032。
Conducted Emission(传导骚扰测试):测试光伏逆变器通过电源线等传导路径产生的电磁骚扰是否在规定限值内。具体测试限值同样参考EN55032。
Harmonic(谐波电流骚扰测试):测试光伏逆变器产生的谐波电流是否满足相关标准的要求。具体测试要求参考EN61000-3-2。
Flicker(电压变化与闪烁测试):评估光伏逆变器对电网电压波动和闪烁的影响。具体测试要求参考EN61000-3-3。
EMS电磁抗扰度测试项目
ESD(静电抗扰度测试):测试光伏逆变器在静电放电环境下的工作稳定性。具体测试要求参考EN55035/EN61000-4-2。
RS(射频电磁场辐射抗扰度测试):测试光伏逆变器在射频电磁场辐射环境下的工作稳定性。具体测试要求参考EN55035/EN61000-4-3。
CS(射频场感应的传导骚扰抗扰度测试):测试光伏逆变器在射频场感应的传导骚扰环境下的工作稳定性。具体测试要求参考EN55035/EN61000-4-6。
DIP(电压暂降,短时中断和电压变化抗扰度测试):测试光伏逆变器在电压暂降、短时中断和电压变化等异常情况下的工作稳定性。具体测试要求参考EN55035/EN61000-4-11。
SURGE(浪涌(冲击)抗扰度测试):测试光伏逆变器在浪涌冲击下的工作稳定性。具体测试要求参考EN55035/EN61000-4-5。
EFT(电快速瞬变脉冲群抗扰度测试):测试光伏逆变器在电快速瞬变脉冲群环境下的工作稳定性。具体测试要求参考EN55035/EN61000-4-4。
工频磁场抗扰度测试:测试光伏逆变器在工频磁场环境下的工作稳定性。具体测试要求参考EN55035/EN61000-4-8。
二、EMC整改步骤
针对光伏逆变器EMC整改,通常采用“整改六步法”,具体步骤如下:
查找确认辐射源
首先,需要确定光伏逆变器中产生电磁干扰的主要部件或区域。这通常通过频谱分析仪等测试设备来定位和分析。
滤波
在确认辐射源后,可以通过添加滤波器来抑制电磁干扰。滤波器可以安装在电源线、信号线等传导路径上,有效减少电磁骚扰的传播。
吸波
在辐射源附近使用吸波材料,可以吸收部分电磁能量,减少电磁辐射的泄漏。吸波材料的选择应根据具体的电磁场频率和强度来确定。
接地
良好的接地系统对于抑制电磁干扰至关重要。确保光伏逆变器的接地电阻符合相关标准的要求,并合理设计接地网络,以减少电磁干扰的传播和积累。
屏蔽
使用金属屏蔽体将辐射源或敏感部件包围起来,可以有效减少电磁辐射的泄漏和接收。屏蔽体的设计和材料选择应根据具体的电磁场频率和强度来确定。
能量分散法
通过合理设计电路布局和布线方式,将电磁能量分散到更大的空间范围内,从而降低单位面积内的电磁能量密度,减少电磁干扰的影响。
三、整改依据
光伏逆变器EMC整改的依据是EN 61000-6-3标准。该标准提供了关于电磁兼容性的通用要求、测试方法和限值等方面的详细规定,是光伏逆变器EMC整改的重要参考。
四、展示
(注:以上为光伏逆变器示意图,用于辅助说明EMC整改的相关内容。)
综上所述,光伏逆变器EMC整改是一个复杂而细致的过程,需要综合考虑多个方面的因素。通过遵循EMC检测项目的具体要求,采用整改六步法,并依据EN 61000-6-3标准进行整改,可以有效提高光伏逆变器的电磁兼容性,确保其稳定可靠地运行。
德业逆变器的技术水平
德业逆变器的核心技术优势体现在高切换效率、创新电路设计及灵活适配方案上,综合技术实力稳居行业前列。
1. 并离网切换效率
通过自主研发的锁相环技术实现毫秒级电网切换响应,切换时间仅为行业平均水平的1/10(<10ms),特别适合医院、数据中心等需要零断电保障的场景。
2. 光伏系统增效能力
采用1.5倍超配直流侧设计,相比行业主流的1.2-1.3倍功率配比,使光伏系统整体发电量提升8%-12%。这一设计帮助欧洲用户平均缩短投资回报周期至3年,比传统方案快约一年。
3. 电能转换核心技术
• 三电平SVPWM驱动技术减少30%开关损耗,延长器件寿命
• 电网适应算法在电压波动±15%环境下,故障率<0.5%(行业均值为2%)
• 自研MPPT算法实现99.2%追踪效率,晨昏时段发电量额外提升5%
4. 模块化储能方案
2025年推出的工商储系统支持100kW-2.5MW功率弹性配置,BOS设备成本降低30%。针对中小型厂房设计的200kWh集装箱方案可实现24小时平价电力覆盖,综合用电成本下降42%。
5. 技术储备深度
作为国内唯一全技术路线覆盖的逆变器厂商,已迭代至第5代核心平台。118项专利中包括15项发明专利,涉及低电压穿越、谐波抑制等关键技术,主导制定的《并网逆变器动态响应标准》已进入国标草案阶段。
光伏逆变器的作用有哪些
逆变器不仅具有直交流变换功能,还具有最大限度地发挥太阳电池性能的功能和系统故障保护功能。
归纳起来有自动运行和停机功能、最大功率跟踪控制功能、防单独运行功能(并网系统用)、自动电压调整功能(并网系统用)、直流检测功能(并网系统用)、直流接地检测功能(并网系统用)。
光伏逆变器(PV inverter或solar inverter)可以将光伏(PV)太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电(AC)的逆变器,可以反馈回商用输电系统,或是供离网的电网使用。光伏逆变器是光伏阵列系统中重要的系统平衡(BOS)之一,可以配合一般交流供电的设备使用。
复盘:光伏逆变器“逆变”之旅
光伏逆变器“逆变”之旅经历了从欧洲垄断到中国崛起、技术不断升级以及向光储一体化发展的过程。具体如下:
欧洲垄断时期(2010年以前)
市场格局:2004-2011年,欧洲是全球最主要的光伏市场,每年光伏新增装机量占比超60%。光伏逆变器行业几乎被欧洲企业垄断,出货量前十名中除三家北美公司外,其余均为欧洲企业。其中,SMA公司市占率达44%,推出首款商用组串式和集中式逆变器,领跑行业。
技术特点:光伏逆变器作为光伏系统的“心脏”,连接光伏方阵和电网,将直流电转换为交流电。其生产和制造结合了电力系统设计、半导体、电力电子、微电脑、软件算法编程等多种技术,转换效率和可靠性是判断性能的主要指标。
中国处境:当时中国光伏发展处于萌芽阶段,缺乏技术研发成果,逆变器技术受制于人。
中国突破垄断时期(2003-2013年)
技术突破:2003年12月,阳光电源推出中国首台拥有自主知识产权的10kW光伏并网逆变器,打破了国外垄断,使转换效率迈出一大步。
政策推动:2009年前后,国内金太阳示范工程和特许权项目推动光伏行业发展,集中式逆变器凭借成本低、容量大的优势迎来大规模发展机遇。众多UPS、通讯电源等行业供应商涌入,拉低了光伏逆变器价格。
实验验证:“鱼柴短路实验”对光伏电站进行大扰动试验,国外逆变器全部脱网,而国内领先品牌坚挺,结束了中国光伏投资企业盲目迷信国外产品的历史,奠定了中国光伏逆变器的性能与地位。
市场崛起:到2013年,国内新增装机容量达到11.3GW,全球光伏逆变器企业前20强中,有15家是中国企业。
技术引领成本下降时期(2013年至今)
技术百花齐放:2013年后,国内光伏市场进入发展快车道,逆变器技术呈现多样化,既有传统的集中式和组串式逆变器,又出现了集散式和直流高压逆变器等技术。
集中式逆变器的劣势:集中式逆变器不具备精确定位故障的能力,在恶劣环境下需要经常维护和检修,设备易损坏且维修困难,人工成本高。
组串式逆变器的优势:华为将基站防护经验用于组串式逆变器,提高了其防火、防水、防雷能力,重新设计内部结构,去除易故障部件,将整体故障率降到不到千分之三。华为首次登上全球光伏逆变器市场排行榜,阳光电源也完成对SMA的超越,中国光伏逆变器包揽全球前二。
市场份额变化:2014年慕尼黑intersolar论坛上,有专家提出用组串式逆变器改造集中式逆变器的方案。伴随政策变化,国内分布式和户用光伏潜力爆发,组串式逆变器市场份额持续激增。欧洲市场则相反,老牌企业ABB、Schneider等陆续退出逆变器业务。
中国企业的超越:中国逆变器企业积累大量实践经验,推出和验证了很多先进技术,产品跻身国际一线水准,甚至在很多方面性能超过国际同行。
向增加功能性方向迈进时期
功能集成需求:光伏全面平价后,应用场景愈发多样和复杂,对逆变器的技术、产品与市场需求协同能力提出更高要求。逆变器不仅要满足自身散热需求,还需提升防护等级,技术不断升级,集成了更多功能,如组件PID防护和修复、与跟踪支架和清扫系统等外围设备融合等,以提升光伏电站性能,保障发电收益最大化。
效率提升与适配:全球主流厂家逆变器最大效率普遍突破99%,下一个目标是99.5%。2020年下半年,光伏组件推出高功率组件,不足半年,一批企业快速跟进,推出与之适配的大功率组串式逆变器。
系统深度优化:中国光伏逆变器企业开始对整个光伏系统进行深度优化,更大功率的逆变器广泛应用,功率密度和系统效率不断提升。例如,逆变柜不断升级,集中逆变器占地面积从最初的20平米逐步缩小至目前的可直接在户外应用的3平米,降低了土地、建设和运维成本,缩短了施工周期。
直流1500V电压等级应用:2015年,阳光电源率先推出1500V电压等级的系统解决方案,首先用于国外电站项目,凭借更低的BOS成本和更低损耗,成为光伏电站迈向平价的重要助力。2019年是中国1500V电压系统广泛应用元年,采用新的“1500V电压系统+大方阵+高超配”技术,可平滑发电曲线,降低光伏度电成本5%以上。
细分市场竞争格局:在地面电站领域,华为、阳光电源等企业具有较强竞争优势;在分布式光伏逆变器领域,古瑞瓦特、锦浪科技、固德威及首航新能源等企业增长较快;在微型逆变器领域,禾迈、昱能等公司市场占有率优势显著。
光储一体化趋势时期
传统逆变器的局限:传统并网光伏逆变只能进行从直流电到交流电的单向转换,仅在白天发电,发电功率受天气影响,具有不可预见性。
储能逆变器的优势:储能逆变器集成了光伏并网发电和储能电站的功能,在电能富余时存储电能,电能不足时将存储的电能逆变后向电网输出,平衡昼夜及不同季节的用电差异,起到削峰填谷的作用。
技术同源与降本:储能逆变器与并网逆变器技术同源,虽然保护回路、缓冲回路有差别,但硬件平台和拓扑结构相似,降本路径与光伏逆变器基本一致。
政策推动与长期趋势:短期内,储能装机需求主要受政策端推动,各国政府出台鼓励储能市场的政策,国内部分省市强制要求新能源配储。从长期看,光储一体化是必然趋势,理论上在一个完全由光伏供电的情境下,需配置1:3至1:5的储能才能实现不间断电源供给,光储一体有望成为未来的清洁能源解决方案。
以色列逆变器制造商 SolarEdge 推出新型逆变器
以色列逆变器制造商SolarEdge Technologies推出了适用于中小型公用事业规模光伏装置的新型逆变器,以下是详细介绍:
产品组合与预订交付:该公司将SE330K TerraMax逆变器与H1300功率优化器结合使用。新产品现已开放预订,预计首次交付时间为2025年第一季度末。
适用场景:新的多功能太阳能系统适用于各种拓扑结构和具有挑战性的现场条件。非常适合倾斜、不平坦或不规则地形上的地面安装场地,以及浮动光伏和带跟踪器的农业光伏等应用的两用场地。
版本与性能参数
版本类型:新型逆变器有两个版本,一个交流输出为330千瓦,另一个为297千瓦。
直流功率输入:最大直流功率输入分别为660千瓦和594千瓦,代表200%的直流超大尺寸。
额定效率:额定效率为99%,并包括一个集成的夜间电位诱导退化(PID)整流器。
设计优势
降低系统平衡成本:该设计支持多达80个模块串长度,需要更少的布线和整体设备,这可以降低系统平衡(BoS)成本。
提高能量产量:提供先进的模块级电力电子设备(MLPE)的好处,包括通过克服模块不匹配和遮光损失(尤其是在双面模块和垂直光伏中常见)来提高能量产量。
具备安全功能与设计灵活性:具备先进的内置安全功能以及设计灵活性。
产品规格
TerraMax逆变器:推出了两个版本的TerraMax逆变器,每个版本宽1.09米,高91.4厘米,深41.6厘米,重175公斤。
H1300功率优化器:额定直流输入为1300瓦,最大功率点跟踪(MPPT)工作范围为12.5伏至105伏。
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