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光伏并网逆变器技术规范有哪些核心要点?

光伏并网逆变器技术规范(范本)

总则

1 目的 本规范规定了光伏并网逆变器(以下简称“逆变器”)的术语定义、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等要求,旨在确保逆变器产品的安全性、可靠性、高效性和并网兼容性。

光伏并网逆变器技术规范有哪些核心要点?-图1
(图片来源网络,侵删)

2 适用范围 本规范适用于将光伏组件产生的直流电转换为交流电,并并入公共电网的电压型、三相或单相逆变器。

3 引用标准 本规范引用但不限于以下最新版本的国家标准、行业标准和国际标准:

  • GB/T 37408-2025 《光伏逆变器效率技术要求》
  • GB/T 37409-2025 《光伏逆变器电磁兼容性技术要求》
  • GB/T 34931-2025 《光伏逆变器可靠性评估方法》
  • GB/T 37407-2025 《光伏逆变器电能质量技术要求》
  • GB/T 18487.1-2025 《电动汽车传导充电系统用连接器、充电车插头、充电插座、车辆插头和车辆插座 通用要求》
  • GB/T 19964-2012 《光伏发电站接入电力系统技术规定》
  • GB/T 14549-1993 《电能质量 公用电网谐波》
  • GB/T 15543-2008 《电能质量 三相电压不平衡》
  • GB/T 12325-2008 《电能质量 供电电压偏差》
  • GB/T 15945-2008 《电能质量 电力系统频率允许偏差》
  • GB/T 17626 系列标准(电磁兼容性)
  • IEC 62116:2025 《光伏并网系统用逆变器电磁兼容性要求》
  • IEEE 1547-2025 《针对电力系统的分布式能源资源互联标准》

术语和定义

  • 逆变器: 将光伏组件产生的直流电转换为交流电的设备。
  • 额定交流输出功率: 在规定的工作条件下,逆变器能够持续输出的交流功率。
  • 最大输入电压: 逆变器能够承受的最大直流输入电压。
  • MPPT (最大功率点跟踪): 逆变器实时调整工作电压,使其始终工作在光伏组件最大功率点的技术。
  • 效率: 逆变器输出交流功率与输入直流功率的比值。
  • 欧洲效率: 根据不同功率输出点加权计算得出的效率,更能反映逆变器在实际运行中的综合性能。
  • 转换效率: 特定工作点(如额定功率点)的效率。
  • 总谐波失真: 衡量输出电流波形偏离正弦波程度的指标。
  • 功率因数: 有功功率与视在功率的比值。
  • 孤岛效应: 电网因故障断电后,逆变器未能及时检测到并停止向负载供电,形成自给自足的“孤岛”运行状态。
  • 电压/频率保护: 当电网电压或频率超出正常运行范围时,逆变器能够快速断开与电网连接的保护功能。
  • IP防护等级: 外壳对固体异物和水的防护等级。

技术要求

1 使用环境条件

  • 环境温度: -25℃ ~ +60℃(或根据项目具体要求,如-40℃ ~ +60℃)
  • 相对湿度: ≤95%,无凝露
  • 海拔: ≤2000m(超过需降额使用)
  • 安装地点: 室内、通风、无导电粉尘、无易燃易爆气体、无腐蚀性介质。

2 电气性能要求

序号 项目 要求
2.1 额定交流输出功率 标称功率,如50kW, 100kW, 250kW等,允差±3%。
2.2 额定输入电压 根据光伏阵列设计确定,如600VDC, 1000VDC, 1500VDC等。
2.3 MPPT电压范围 应覆盖光伏组件在环境温度下的最大功率点电压范围。
2.4 最大输入电流 应大于光伏阵列在标准测试条件下的最大短路电流。
2.5 最大输入电压 应大于光伏阵列在低温下可能出现的开路电压。
2.6 效率 - 最大效率 ≥ 99.0%
- 欧洲效率 ≥ 98.5%
- 加权效率 ≥ 98.0%
2.7 功率因数 在额定功率输出时,≥0.99(超前或滞后)。
2.8 电能质量 - 总谐波失真 (THDi): < 3% @额定功率
- 奇次谐波: 符合GB/T 14549-1993要求
- 间谐波: 符合相关标准要求
- 直流分量: < 输出额定电流的1%
2.9 并网电压适应性 - 电压范围: 90%Un ~ 110%Un (Un为额定相电压)
- 频率范围: 49.5Hz ~ 50.5Hz (可根据电网要求调整)
2.10 输出电压精度 ≤ ±1%
2.11 输出频率精度 ≤ ±0.1Hz
2.12 动态响应 - 电压阶跃响应: 电网电压发生±10%阶跃时,输出功率波动≤5%
- 频率阶跃响应: 电网频率发生±0.5Hz阶跃时,输出功率波动≤5%

3 保护功能要求

序号 项目 要求
3.1 直流输入反接保护 具有直流反接保护功能,反接时不损坏设备。
3.2 直流输入过压/欠压保护 当直流电压超过或低于设定范围时,能自动停止运行并发出告警。
3.3 直流输入过流保护 具备过流保护功能。
3.4 交流输出过压/欠压保护 当电网电压超过或低于并网范围时,能在规定时间内(lt;0.2s)断开电网。
3.5 交流输出过频/欠频保护 当电网频率超过或低于并网范围时,能在规定时间内(lt;0.2s)断开电网。
3.6 孤岛效应保护 必须具备主动和/或被动式孤岛保护功能,在电网断电后,在规定时间内(lt;2s)断开电网。
3.7 过温保护 当内部关键元器件温度超过设定值时,能降额运行或停止工作。
3.8 短路保护 具备交流侧和直流侧短路保护能力。
3.9 漏电流保护 (针对组串式逆变器)具备直流漏电流检测和保护功能。
3.10 防雷击保护 具备C级或D级防雷击能力,应配备合适的防雷器。

4 机械结构与环境适应性

序号 项目 要求
4.1 外壳防护等级 ≥ IP65(室外型)或 ≥ IP21(室内型)
4.2 噪声 ≤ 65 dB(A) @1米距离(根据功率和安装环境可调整)
4.3 绝缘强度 - 输入对地: ≥ 2000V AC, 1分钟
- 输出对地: ≥ 2500V AC, 1分钟
- 输入对输出: ≥ 2500V AC, 1分钟
4.4 绝缘电阻 - 输入对地: ≥ 1 MΩ
- 输出对地: ≥ 1 MΩ
4.5 外壳材料 应采用耐腐蚀
光伏并网逆变器技术规范有哪些核心要点?-图2
(图片来源网络,侵删)
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