DC инверторите се предоставят от професионалния производителCDADA. Нашето съоръжение разполага с девет производствени линии, подкрепени от 20 години натрупан производствен опит в тази продуктова категория. Съответстващи на международните стандарти, нашите продукти имат експлоатационен живот до 25 години и се предлагат с 3 години гаранция.
A DC инвертор, известен като aфотоволтаичен (PV) инвертор илисоларен инвертор, е сложно захранващо електронно устройство, което преобразувапостоянен ток (DC) генерирани от слънчеви панели впроменлив ток (AC) подходящ за свързване към мрежата или местно потребление. Като основен компонент на фотоволтаичните системи за генериране на електроенергия, инверторът изпълнява множество критични функции, включителнопроследяване на максимална мощност (MPPT), синхронизация на мрежата, управление на качеството на захранването и защита на системата.
Съвременните PV инвертори работят в диапазони на входното напрежение от200V DC до 1500V DC, с номинална мощност от1kW жилищни модули до централни инвертори с мощност от няколко мегавата. Ефективността на преобразуване на премиум инверторите надвишава99%, с европейско претеглена ефективност (η) обикновено варираща от97% до 98,5%.
За разлика от обикновените DC-AC преобразуватели, PV инверторите включватинтелигентни системи за управление които непрекъснато оптимизират събирането на енергия, наблюдават здравето на системата и гарантират съответствие с развиващите се мрежови кодове. Инверторът по същество служи като "мозък" на фотоволтаичната система, като координира енергийния поток между слънчевите модули, батериите, товарите и електрическата мрежа.
|
Класификация |
Тип |
Обхват на мощността |
Ключови характеристики |
|
Чрез приложение |
Струнен инвертор |
1kW – 150kW |
Множество MPPT входове, 3-фазен изход, търговски/жилищни, 98%+ ефективност |
|
Централен инвертор |
100kW – 10MW+ |
Единичен голям модул, мащабен, свързан с трансформатор, рентабилен на ват |
|
|
Микроинвертор |
250W – 2000W |
На ниво модул, MPPT на панел, подобрена толерантност към засенчване, висока надеждност |
|
|
Хибриден инвертор |
3kW – 50kW |
Интегриране на съхранение на батерията, двупосочен поток на енергия, възможност за резервно захранване |
|
|
Оптимизатор на мощността |
300W – 1000W |
DC-DC конвертор + стринг инвертор, оптимизация на ниво модул, бързо изключване |
|
|
По топология |
Базиран на трансформатор |
1kW – 10MW |
Галванична изолация, здрава, по-тежка, по-ниска ефективност (96-97%) |
|
Без трансформатор |
1kW – 250kW |
По-висока ефективност (98%+), по-лек, изисква се управление на тока на утечка |
|
|
Н-мост |
Всички оценки |
Основна топология на превключване, ШИМ контрол, синусоидален изход |
|
|
Много нива (3 нива NPC/T-тип) |
10kW – 10MW+ |
Намалени загуби при превключване, по-добро качество на формата на вълната, възможност за по-високо напрежение |
|
|
По входно напрежение |
Ниско напрежение |
200V – 500V DC |
Жилищни системи, еднострунни конфигурации |
|
Средно напрежение |
500V – 1000V DC |
Търговски системи, 1000V лимит на NEC в САЩ |
|
|
Високо напрежение |
1000V – 1500V DC |
Потребителска скала, 1500V става стандарт, намалени BOS разходи |
|
|
По изход |
Монофазни |
1kW – 10kW |
Жилищен, 230V/120V, 50/60Hz |
|
Трифазен |
5kW – 10MW+ |
Търговски/индустриален, 400V/480V, свързан към мрежата |
Опции за конфигурация на MPPT:
Единичен MPPT:Основен, по-ниска цена, въвеждане на един низ
Двоен MPPT:Два независими входа, различни ориентации/засенчване
Множество MPPT (4-12 входа):Търговски системи, сложни покривни геометрии
|
Етап |
функция |
Техническо изпълнение |
|
DC входен етап |
Приема променлив DC от PV масив, филтриране, защита |
DC филтърни кондензатори, защита от пренапрежение, защита срещу обратна полярност, мониторинг на входното напрежение |
|
MPPT етап |
Увеличава извличането на мощност чрез проследяване на оптимално напрежение/ток |
Buck-boost или усилващ преобразувател, смущения и наблюдение (P&O) или алгоритъм за инкрементална проводимост, 99%+ ефективност на проследяване |
|
DC-AC инверсия |
Преобразува DC в AC чрез високочестотно превключване |
IGBT или SiC MOSFET H-мост, PWM контрол (2-20kHz), контрол на мъртвото време |
|
Филтриране на изхода |
Премахва високочестотните хармоници, изглажда формата на вълната |
LCL или LC филтър, амортизиращи резистори, <3% THD |
|
Мрежова връзка |
Синхронизира се с мрежата, съответствие с качеството на електроенергията |
Фазово заключена верига (PLL), защита срещу острови, контрол на реактивната мощност |
|
Контрол и мониторинг |
Системно управление, регистриране на данни, комуникация |
DSP/MCU контрол, Ethernet/WiFi/RS485, облачно наблюдение, актуализации на фърмуера |
Функцията MPPT е основната технология, която осигурява максимално добиване на енергия от слънчеви панели. Тъй като фотоволтаичните модули показват нелинейна характеристика ток-напрежение (I-V) с единична точка на максимална мощност (MPP), която варира в зависимост от излъчването и температурата, инверторът трябва непрекъснато да проследява тази движеща се цел.
MPPT диапазон на напрежението:Работен прозорец, при който инверторът може да извлече максимална мощност (напр. 200-850V за 1000V инвертор)
MPPT диапазон при пълно натоварване:Диапазон на напрежение за номинална изходна мощност
Ефективност на MPPT:>99% точност на проследяване при динамични условия
Скорост на сканиране:Реакция на бързи промени в излъчването (преходни процеси в облака)
Смущаване и наблюдение (P&O):Най-често срещаните постепенни настройки на напрежението, 99%+ ефективност
Инкрементална проводимост (INC):Прецизно откриване на MPP, по-добро при бързо променящи се условия
Хибридно/Разширено:Генетични алгоритми, размита логика, невронни мрежи за сложни сценарии за засенчване
Съвременните инвертори трябва да отговарят на строги мрежови кодове, включително:
Анти-островна защита: Автоматично изключване в рамките на 2 секунди след загуба на мрежата (UL 1741/IEC 62116)
Пропускане на честота/напрежение: Продължаване на работата по време на смущения в мрежата (LVRT/HVRT)
Поддържане на реактивна мощност: Осигурете VAR поддръжка за стабилност на мрежата (IEEE 1547)
Хармонично изкривяване: <3% THD за ток, <5% за напрежение
|
Приложение |
Размер на системата |
Типични спецификации |
Основни изисквания |
|
Жилищна решетка |
3kW – 20kW |
Монофазен, 98% ефективност, 2 MPPT, WiFi мониторинг, 10 години гаранция |
Компактен, тих, лесен монтаж, бързо изключване (NEC 2017) |
|
Жилищен хибрид |
5kW – 15kW |
48V батерия, резервно захранване, оптимизиране на времето за използване, максимизиране на собствената консумация |
UL 9540 (батерия), безпроблемен трансфер, 24/7 работа |
|
Търговски покрив |
20kW – 500kW |
Трифазен, 98,5% ефективност, 4-12 MPPT, мониторинг на низовете, 25-годишен проектен живот |
Висока надеждност, минимална поддръжка, дистанционно наблюдение |
|
Търговски наземен монтаж |
100kW – 2MW |
Централен или стринг, 1500V DC, комуникация по захранваща линия, сканиране на IV крива |
Максимален добив, O&M оптимизация, адаптивност към терена |
|
PV с мащаб на полезност |
2MW – 10MW+ |
Централни инвертори, 1500V, интегриране на трансформатор MV, възможност за формиране на мрежа |
Най-нисък LCOE, 99% наличност, функции за поддръжка на мрежата |
|
Съхранение на енергия |
50kW – 5MW |
Двупосочно, DC-свързано или AC-свързано, регулиране на честотата, пиково бръснене |
Ефективност на отиване и връщане >90%, време за реакция <1s, издръжливост на цикъл |
|
Извън мрежата/Дистанционно |
1kW – 100kW |
Базиран на батерии, интеграция на дизел генератор, управление на натоварването, възможност за микромрежа |
Висока надеждност, автономна работа, екстремна устойчивост на околната среда |
|
EV зареждане |
50kW – 350kW |
DC бързо зареждане, V2G възможност, висока плътност на мощността, течно охлаждане |
99% непрекъсната работа, интегриране на плащанията, услуги за балансиране на мрежата |
Компонент IQC → Сглобяване на печатни платки (SMT) → Сглобяване на захранващ модул → Интегриране на радиатор → Инсталиране на кондензатор и магнити → Окончателно сглобяване → Тестване при изгаряне → Автоматизиран финален тест → Опаковка
|
Етап |
Подробности за процеса |
Точки за контрол на качеството |
|
PCB монтаж (SMT) |
Повърхностен монтаж с висока плътност, 0201 компоненти, BGA процесори, безоловна спойка (SAC305) |
AOI инспекция, рентгенова снимка за BGAs, ICT (тест във веригата), 100% функционална проверка |
|
Монтаж на захранващия модул |
IGBT/SiC MOSFET закрепване на матрицата, свързване на проводници (Al/Cu), капсулиране, приложение на материал за термичен интерфейс |
Термично съпротивление <0,5K/W, закрепване на матрицата без кухини, якост на свързване >8g, тест за 100% блокиращо напрежение |
|
Интегриране на кондензатор за DC връзка |
Монтаж на филмов кондензатор, свързване на шина, минимизиране на ESL/ESR |
Капацитет ±5%, ESR <1mΩ, издръжливост на напрежение 1,5× номинален, 100% тест за утечка |
|
Магнитна намотка |
Високочестотни индуктори, нанокристални или феритни сърцевини, Litz проводник за намаляване на ефекта на кожата |
Индуктивност ±10%, загуба на сърцевина <2W/kg, тест за хипотония 3kV, частичен разряд <10pC |
|
Монтаж на радиатора |
Алуминиева екструзия или течна студена плоча, нанасяне на термична паста/подложка, контрол на въртящия момент при монтаж |
Термично съпротивление <0.3K/W, плоскост <50μm, равномерно разпределение на налягането |
|
Окончателно сглобяване |
Интегриране на шасито, инсталиране на охлаждащ вентилатор, дисплей/комуникационни модули, кабелна система |
Непрекъснатост на заземяване <0,1Ω, проверка на хлабина/теч, маркировка на въртящия момент |
|
Тестване при изгаряне |
48-72 часа работа при 50°C, цикъл на пълно натоварване, термичен цикъл |
Ранно откриване на неуспех, скрининг за детска смъртност, <0,5% процент на неуспех |
|
Автоматизиран финален тест |
Измерване на ефективността (IEC 61683), MPPT проверка, тест за защитна функция, съответствие с мрежовия код |
100% тестване, регистриране на данни, сертификат за калибриране, проследимост на серийния номер |
|
Компонент |
Спецификация на материала |
Стандарти на доставчика |
Ключови свойства |
|
Силови полупроводници |
Силиконов IGBT (1200V-1700V, 200A-600A) или SiC MOSFET (1200V, 50mΩ) |
IEC 60747-9, JEDEC |
Честота на превключване 2-50kHz, Rds(on) <5mΩ, Tj(max) 175°C, издръжливост на късо съединение 10μs |
|
Драйвери за порти |
Изолирани интегрални схеми на водача на портата, магнитна или капацитивна изолация |
UL 1577, IEC 60747-5 |
CMTI >100kV/μs, забавяне на разпространението <100ns, блокиране на ниско напрежение |
|
Кондензатори за DC връзка |
Метализирано полипропиленово фолио, 400-1500V DC, 100-5000μF |
IEC 61071 |
ESR <1mΩ, ESL <20nH, 100 000 часа живот, самовъзстановяващ се |
|
Магнетици (индуктори) |
Нанокристални или феритни сърцевини, Litz тел (Cu) |
IEC 60404-8, IEC 60317 |
Загуба в ядрото <2W/kg при 100kHz, Bsat >1.2T, температура на Кюри >200°C |
|
Радиатори |
Алуминий 6063-T5 или мед, анодизиран или никелиран |
ASTM B221 |
Топлопроводимост 200W/mK, грапавост на повърхността Ra 1.6, устойчивост на корозия |
|
Термичен интерфейс |
Материал за промяна на фазата или силиконова грес, 0,5-3W/mK |
ASTM D5470 |
Термична устойчивост <0,5K·cm²/W, дълготрайна стабилност, без изпомпване |
|
Контролни печатни платки |
FR-4 TG170 или високо-Tg, 4-12 слой, иммерсионно злато |
IPC-6012, UL 796 |
Tg >170°C, CTI >600V, контрол на импеданса ±10% |
|
MCU/DSP |
ARM Cortex-M4/M7 или специален DSP, 100-400MHz |
IEC 60730 (функционална безопасност) |
Възможност за SIL 2, хардуерен FPU, ECC памет, температура -40°C до +85°C |
|
Заграждение |
Алуминиева отлята под налягане ADC12 или стомана, прахово боядисана |
ISO 12944, IEC 60529 |
IP65 външен рейтинг, C3/C4 устойчивост на корозия, IK08 удар |
|
Съединители |
MC4 за DC, Harting за AC, RJ45 за комуникация |
IEC 62852, UL 6703 |
IP68, 30A непрекъснато, 1000V DC, 25 години UV устойчивост |
|
Стандартен |
Обхват |
Приложими изисквания |
|
IEC 62109-1/-2 |
Безопасност на силови преобразуватели за използване във фотоволтаични енергийни системи |
Общи изисквания (част 1) и специални изисквания за инвертори (част 2) |
|
IEC 61683 |
Фотоволтаични системи - Стабилизатори - Процедура за измерване на ефективността |
Стандартизирано измерване на ефективността, изпълнение на MPPT, критерии за приемане |
|
IEC 62116 |
Взаимосвързани фотоволтаични инвертори - Процедура за изпитване на мерки за предотвратяване на изолиране |
Проверка на защита срещу острови |
|
IEC 61727 |
Фотоволтаични системи - Характеристики на потребителския интерфейс |
Изисквания за свързване към мрежата, качество на електроенергията |
|
IEC 60068-2 |
Екологични тестове |
Термичен цикъл, влажна топлина, механичен стрес |
|
IEC 61000-6-2/-6-4 |
EMC имунитет и излъчване |
Устойчивост на промишлена среда, жилищни/търговски емисии |
|
Тестова категория |
Специфичен тест |
Критерии за приемане |
|
Безопасност и защита |
Категория на пренапрежение, степен на замърсяване, хлабина/път на пълзене |
CAT III/IV, PD2/3, 8 мм просвет при 1000V |
|
Защита срещу токов удар (IP рейтинг) |
IP20 минимум (на закрито), IP65 (на открито) |
|
|
Непрекъснатост на земята |
<0,1Ω |
|
|
Изолационно съпротивление |
>1MΩ при 500V DC |
|
|
Термична производителност |
Тест за повишаване на температурата при пълно натоварване |
Температури на компонентите под номиналните граници, Tj < Tj(max) - 25K |
|
Термичен цикъл (-40°C до +85°C, 100 цикъла) |
Няма механична повреда, няма дрейф на параметрите >5% |
|
|
Измерване на ефективността (IEC 61683) |
Евро ефективност (η) при 5%, 10%, 20%, 30%, 50%, 100% натоварване |
>97% за стринг инвертори, >98,5% за първокласни модели |
|
Максимална ефективност при оптимална работна точка |
>98% (без трансформатор), >96% (базиран на трансформатор) |
|
|
MPPT ефективност |
Статично >99,5%, динамично >98% |
|
|
Екологични |
Влажна топлина (40°C/93%RH, 96 часа или 21 дни) |
Функционален след кондициониране, без корозия |
|
Солна мъгла (IEC 60068-2-52, степен на сериозност 2) |
Без корозия, засягаща безопасността или функционирането |
|
|
UV излагане (за външни заграждения) |
Без влошаване на механичните свойства |
|
|
EMC |
Електростатичен разряд (ESD) 8kV контакт/15kV въздух |
Няма неизправност, няма опасност за безопасността |
|
Радиационен имунитет (10V/m, 80MHz-6GHz) |
Работи по време на теста |
|
|
Проведени емисии (CISPR 11/16) |
Ограничения за клас B за жилищни сгради, клас A за промишлени |
|
|
Съответствие с кодекса на мрежата |
Анти-остров (IEC 62116) |
Пътуване в рамките на 2 s, зона на неоткриване <5% |
|
Пропускане на ниско напрежение (LVRT) |
Останете свързани по време на спадове на напрежението |
|
|
Възможност за реактивна мощност |
Доставяне/усвояване на VAR според изискванията |
|
Материал |
Предмети за проверка |
План за вземане на проби |
Оборудване |
|
IGBT/SiC модули |
Блокиращо напрежение, Rds(on), комутационни характеристики, визуална проверка |
100% ATE тестване |
Изследване на криви, тестер за термичен импеданс, рентгенова снимка |
|
Кондензатори за DC връзка |
Капацитет, ESR, ESL, ток на утечка, коефициент на разсейване |
На партида + 100% входящи |
LCR метър, тестер за изолация, AC мост |
|
Магнитни ядра |
Пропускливост, загуба на сърцевина, B-H крива, толеранс на размерите |
На партида |
B-H анализатор, импедансен анализатор |
|
ПХБ |
Брой на слоевете, импеданс, спойка, йонна чистота |
Тестване на партида + проба |
CMM, TDR, йонна хроматография |
|
Топлоотводи |
Термична устойчивост, плоскост, повърхностна обработка, размери |
На партида |
Тестер за термичен интерфейс, CMM, профилометър |
|
гара |
Контролни параметри |
Честота |
Метод |
|
Поставяне на SMT |
Позиция на компонента, ориентация, обем на спояващата паста |
100% AOI |
Автоматизирана оптична проверка |
|
Reflow запояване |
Температурен профил (предварително загряване, накисване, претопяване, охлаждане), пик 245°C |
Всяка дъска |
Термично профилиране, рентгеново изследване |
|
Монтаж на захранващ модул |
Празнини при закрепване на матрицата, здравина на свързване на проводника, термичен интерфейс |
Всеки модул |
Сканираща акустична микроскопия, тестер за изтегляне |
|
Окончателно сглобяване |
Стойности на въртящия момент, прокарване на кабела, свободни разстояния, заземяване |
Всяка единица |
Автоматизирано направлявано сглобяване, наблюдение на въртящия момент |
|
Зареждане на софтуер |
Версия на фърмуера, настройки на параметри, комуникационни протоколи |
100% |
Автоматизирано програмиране, проверка на контролна сума |
|
Тестови елемент |
Стандартен |
Размер на извадката |
|
Точност на входно/изходно напрежение/ток |
±1% от показанието |
100% |
|
Ефективност при множество точки на натоварване (IEC 61683) |
>97% евро ефективност |
100% |
|
MPPT точност на проследяване |
Статично >99,5%, динамично >98% |
100% |
|
Проверка на функцията за защита (OV, UV, OC, OT, заземяване) |
Пътуване в рамките на определено време |
100% |
|
Изолационно съпротивление (вход-изход, вход-заземяване, изход-заземяване) |
>1MΩ @ 1000V DC |
100% |
|
Диелектрична устойчивост (hi-pot) |
2kV AC или 3kV DC, 60s |
100% |
|
Непрекъснатост на земята |
<0,1Ω |
100% |
|
Ток на утечка (ток на допир, ток на защитен проводник) |
<3.5mA AC, <10mA DC |
100% |
|
Предварително съответствие с EMC (проводими емисии) |
Ограничения за клас A/B |
AQL 1.0 |
|
Тест за изгаряне (48 часа при 50°C, пълно натоварване) |
<0,5% процент на отказ |
100% |
|
Цялост на опаковката (падане, вибрации, надморска височина) |
ISTA 3E, ASTM D4169 |
На лот |
|
Категория на оборудването |
Спецификация на машината |
функция |
Капацитет |
|
SMT линии |
Високоскоростно вземане и поставяне (ASM SIPLACE, 100 000 CPH) |
Разположение на компонентите, 01005 до 50×50 mm |
500 000 ПХБ/месец |
|
Пещи за претопяване |
10-зоново препълване с азот (Heller, Rehm) |
Безоловно запояване, контрол на профила ±2°C |
300 000 PCBs/месец |
|
Монтаж на захранващия модул |
Вакуумно запояване, свързване на проводници (K&S, ASM) |
Закрепване на IGBT/SiC модул, ултразвуково свързване |
50 000 модула/месец |
|
Автоматизирано тестване |
ATE системи (Chroma, NH Research) |
100% функционалност, ефективност, тест за защита |
10 000 единици/ден |
|
Камери за изгаряне |
Входни камери за околната среда (ESPEC, Weiss) |
48-72 часа изгаряне, термичен цикъл |
5000 единици едновременно |
|
EMC тестване |
3m/10m безехова камера, проведена EMI лаборатория |
Тестване за предварително съответствие и сертифициране |
50 единици/седмица |
|
Тестване на околната среда |
Термичен шок, солен спрей, UV, IP тестване |
Съответствие с IEC 60068-2, IEC 60529 |
100 единици/седмица |
|
Продуктова категория |
Месечен капацитет |
Стандартно време за доставка |
Възможност за спешна поръчка |
|
Жилищни стрингови инвертори (3-10kW) |
10 000 единици |
4-5 седмици |
5 дни |
|
Търговски низови инвертори (20-150kW) |
5000 единици |
4-5 седмици |
7 дни |
|
Централни инвертори (500kW-3MW) |
500 единици |
6-8 седмици |
3 седмици |
|
Хибридни инвертори (5-20kW) |
30 000 единици |
4-5 седмици |
7 дни |
|
Микроинвертори (300-2000W) |
200 000 единици |
2-3 седмици |
5 дни |
|
Отдел |
Персонал |
Експертиза |
Отговорности |
|
R&D Инженеринг |
5 инженери |
Силова електроника, системи за управление, вграден софтуер, управление на топлината, интеграция в мрежата |
Разработка на нови продукти, иновации в топологията, патентно портфолио (100+ патента) |
|
Процесно инженерство |
30 инженери |
SMT, сглобяване на захранващ модул, автоматизирано тестване, Индустрия 4.0 |
Оптимизиране на производството, подобряване на добива (>99%), намаляване на разходите |
|
Тестване и валидиране |
25 инженери |
IEC 62109, IEC 61683, мрежови кодове, EMC, инженеринг за надеждност |
Типово изпитване, управление на сертифицирането, анализ на отказите, ускорено изпитване на живота |
|
Приложно инженерство |
20 инженери |
Проектиране на фотоволтаични системи, съхранение на енергия, интегриране в мрежата, O&M |
Техническа поддръжка на клиента, проектиране на системата, въвеждане в експлоатация, обучение |
|
Гарантиране на качеството |
40 техници |
ISO 9001, ISO 14001, IATF 16949, статистически контрол на процесите |
Одит на доставчик, одит на процеси, метрологична лаборатория, коригиращи действия |
Нашата производствена база представлява20 години специализация във фотоволтаичното преобразуване на енергия, доставяйки инвертори, които надхвърлят световните стандарти чрез:
Експертиза в областта на силовите полупроводници: Ранно приемане на SiC MOSFET технология, постигаща 99%+ ефективност и позволяваща 1500V системни архитектури, които намаляват BOS разходите с 15-20%
Вертикална интеграция: Вътрешно сглобяване на захранващ модул, производство на магнитни компоненти и автоматизирано сглобяване на печатни платки, осигуряващи пълен контрол на качеството и устойчивост на веригата за доставки
Инфраструктура за тестване: $10M+ инвестирани в ATE системи, камери за околната среда и EMC лаборатории, способни на пълно IEC 62109 и IEC 61683 тестване за сертифициране
Лидерство в грид кода: Проактивно съответствие с развиващите се мрежови кодове (IEEE 1547-2018, VDE-AR-N 4110, G99), което позволява пазарен достъп в над 100 страни
Интелигентна енергийна иновация: Интегрирани решения за съхранение на батерии, V2G възможност и платформи за агрегиране на виртуална електроцентрала (VPP) за енергийни системи от следващо поколение
Дигитално производство:Внедряване на Industry 4.0 с пълна проследимост (компонент до завършен продукт), предсказуем анализ на качеството и автоматизирана оптична инспекция, гарантираща процент на дефекти <100ppm
Фокус върху надеждността: 25-годишен проектен живот, цялостно ускорено тестване на живота и доказано на място MTBF >100 000 часа