Trung Quốc Nhà cung cấp biến tần DC chất lượng

Phân loại

Kiểu

Dải công suất

Đặc điểm chính

Theo ứng dụng

Biến tần chuỗi

1kW – 150kW

Nhiều đầu vào MPPT, đầu ra 3 pha, thương mại/dân cư, hiệu suất trên 98%

Biến tần trung tâm

100kW – 10MW+

Đơn vị lớn, quy mô tiện ích, kết hợp với máy biến áp, tiết kiệm chi phí trên mỗi watt

Biến tần vi mô

250W – 2000W

MPPT cấp mô-đun, trên mỗi bảng điều khiển, khả năng chịu bóng nâng cao, độ tin cậy cao

Biến tần lai

3kW – 50kW

Tích hợp lưu trữ pin, dòng điện hai chiều, khả năng cấp nguồn dự phòng

Trình tối ưu hóa năng lượng

300W – 1000W

Bộ chuyển đổi DC-DC + biến tần chuỗi, tối ưu hóa cấp mô-đun, tắt máy nhanh

Theo cấu trúc liên kết

Dựa trên máy biến áp

1kW – 10MW

Cách ly điện, mạnh mẽ, nặng hơn, hiệu suất thấp hơn (96-97%)

Không biến áp

1kW – 250kW

Hiệu suất cao hơn (98%+), nhẹ hơn, yêu cầu quản lý dòng rò

Cầu H

Tất cả xếp hạng

Cấu trúc liên kết chuyển mạch cơ bản, điều khiển PLC, đầu ra sóng hình sin

Đa cấp (NPC 3 cấp/loại T)

10kW – 10MW+

Giảm tổn thất chuyển mạch, chất lượng dạng sóng tốt hơn, khả năng điện áp cao hơn

Bằng điện áp đầu vào

Điện áp thấp

200V – 500V DC

Hệ thống dân cư, cấu hình một chuỗi

Điện áp trung thế

500V – 1000V DC

Hệ thống thương mại, giới hạn 1000V NEC ở Mỹ

Điện áp cao

1000V – 1500V DC

Quy mô tiện ích, 1500V trở thành tiêu chuẩn, giảm chi phí BOS 

Theo đầu ra

một pha

1kW – 10kW

Dân dụng, 230V/120V, 50/60Hz

ba pha

5kW – 10MW+

Thương mại/công nghiệp, 400V/480V, nối lưới

Sân khấu

Chức năng

Triển khai kỹ thuật

Giai đoạn đầu vào DC

Chấp nhận biến DC từ mảng PV, lọc, bảo vệ

Tụ lọc DC, bảo vệ đột biến, bảo vệ phân cực ngược, giám sát điện áp đầu vào

Giai đoạn MPPT

Tối đa hóa việc khai thác năng lượng bằng cách theo dõi điện áp/dòng điện tối ưu

Bộ chuyển đổi Buck-Boost hoặc Boost, nhiễu loạn & quan sát (P&O) hoặc thuật toán độ dẫn tăng dần, hiệu suất theo dõi trên 99%

Đảo ngược DC-AC

Chuyển đổi DC sang AC bằng cách sử dụng chuyển mạch tần số cao

Cầu H IGBT hoặc SiC MOSFET, điều khiển PLC (2-20kHz), điều khiển thời gian chết

Lọc đầu ra

Loại bỏ sóng hài tần số cao, làm mịn dạng sóng

Bộ lọc LCL hoặc LC, điện trở giảm chấn, <3% THD

Kết nối lưới

Đồng bộ với lưới điện, tuân thủ chất lượng điện năng

Vòng khóa pha (PLL), bảo vệ chống đảo, điều khiển công suất phản kháng

Kiểm soát & Giám sát

Quản lý hệ thống, ghi dữ liệu, truyền thông

Điều khiển DSP/MCU, Ethernet/WiFi/RS485, giám sát đám mây, cập nhật chương trình cơ sở 

Ứng dụng

Kích thước hệ thống

Thông số kỹ thuật điển hình

Yêu cầu chính

Khu dân cư nối lưới

3kW – 20kW

Một pha, hiệu suất 98%, 2 MPPT, giám sát WiFi, bảo hành 10 năm

Nhỏ gọn, yên tĩnh, lắp đặt dễ dàng, tắt máy nhanh (NEC 2017)

Khu dân cư lai

5kW – 15kW

Pin 48V, nguồn điện dự phòng, tối ưu hóa thời gian sử dụng, tối đa hóa khả năng tự tiêu thụ

UL 9540 (pin), truyền liền mạch, hoạt động 24/7

Tầng thượng thương mại

20kW – 500kW

Ba pha, hiệu suất 98,5%, 4-12 MPPT, giám sát chuỗi, tuổi thọ thiết kế 25 năm

Độ tin cậy cao, bảo trì tối thiểu, giám sát từ xa

Mặt đất thương mại

100kW – 2MW

Trung tâm hoặc chuỗi, 1500V DC, giao tiếp đường dây điện, quét đường cong IV

Năng suất tối đa, tối ưu hóa O&M, khả năng thích ứng địa hình

PV quy mô tiện ích

2MW – 10MW+

Biến tần trung tâm, 1500V, tích hợp máy biến áp MV, khả năng hòa lưới

LCOE thấp nhất, độ khả dụng 99%, chức năng hỗ trợ lưới

Lưu trữ năng lượng

50kW – 5MW

Hai chiều, ghép DC hoặc ghép AC, điều chỉnh tần số, cạo đỉnh

Hiệu suất khứ hồi >90%, thời gian phản hồi <1 giây, độ bền khi đạp xe

Ngoài lưới/Từ xa

1kW – 100kW

Dựa trên pin, tích hợp máy phát điện diesel, quản lý tải, có khả năng lưới điện siêu nhỏ

Độ tin cậy cao, vận hành tự chủ, chịu được môi trường khắc nghiệt

Sạc xe điện

50kW – 350kW

Sạc nhanh DC, khả năng V2G, mật độ năng lượng cao, làm mát bằng chất lỏng

Thời gian hoạt động 99%, tích hợp thanh toán, dịch vụ cân bằng lưới 

Sân khấu

Chi tiết quy trình

Điểm kiểm soát chất lượng

Lắp ráp PCB (SMT)

Giá đỡ bề mặt mật độ cao, linh kiện 0201, bộ xử lý BGA, chất hàn không chì (SAC305)

Kiểm tra AOI, chụp X-quang cho BGA, ICT (kiểm tra trong mạch), xác minh chức năng 100%

Lắp ráp mô-đun điện

IGBT/SiC MOSFET die gắn, liên kết dây (Al/Cu), đóng gói, ứng dụng vật liệu giao diện nhiệt

Điện trở nhiệt <0,5K/W, gắn khuôn không có khoảng trống, cường độ kéo liên kết >8g, kiểm tra điện áp chặn 100%

Tích hợp tụ điện liên kết DC

Gắn tụ điện màng, kết nối thanh cái, giảm thiểu ESL/ESR

Điện dung ±5%, ESR <1mΩ, điện áp chịu được định mức 1,5×, kiểm tra rò rỉ 100%

cuộn dây từ tính

Cuộn cảm tần số cao, lõi nano tinh thể hoặc ferrite, dây Litz để giảm hiệu ứng da

Độ tự cảm ±10%, tổn thất lõi <2W/kg, thử nghiệm hipot 3kV, phóng điện cục bộ <10pC

Hội tản nhiệt

Nhôm ép đùn hoặc tấm lạnh dạng lỏng, ứng dụng dán nhiệt/miếng đệm, lắp điều khiển mô-men xoắn

Điện trở nhiệt <0,3K/W, độ phẳng <50μm, phân bố áp suất đồng đều

hội cuối cùng

Tích hợp khung gầm, lắp đặt quạt làm mát, mô-đun hiển thị/giao tiếp, dây nối

Tính liên tục của mặt đất <0,1Ω, xác minh khe hở/đường rò, đánh dấu mô-men xoắn

Thử nghiệm đốt cháy

Hoạt động 48-72 giờ ở 50°C, đạp xe đầy tải, đạp xe nhiệt

Phát hiện sai sót sớm, sàng lọc tử vong trẻ sơ sinh, tỷ lệ thất bại <0,5%

Kiểm tra cuối cùng tự động

Đo lường hiệu suất (IEC 61683), xác minh MPPT, kiểm tra chức năng bảo vệ, tuân thủ mã lưới

Kiểm tra 100%, ghi dữ liệu, chứng nhận hiệu chuẩn, truy xuất nguồn gốc số sê-ri 

Thành phần

Đặc điểm kỹ thuật vật liệu

Tiêu chuẩn nhà cung cấp

Thuộc tính chính

Chất bán dẫn điện

Silicon IGBT (1200V-1700V, 200A-600A) hoặc SiC MOSFET (1200V, 50mΩ)

IEC 60747-9, JEDEC

Tần số chuyển mạch 2-50kHz, Rds(bật) <5mΩ, Tj(max) 175°C, chịu được ngắn mạch 10μs

Trình điều khiển cổng

IC điều khiển cổng cách ly, cách ly từ tính hoặc điện dung

UL 1577, IEC 60747-5

CMTI >100kV/μs, độ trễ lan truyền <100ns, khóa điện áp thấp

Tụ điện liên kết DC

Màng polypropylen kim loại, 400-1500V DC, 100-5000μF

IEC 61071

ESR <1mΩ, ESL <20nH, tuổi thọ 100.000 giờ, tự phục hồi

Từ tính (Cuộn cảm)

Lõi tinh thể nano hoặc lõi ferit, dây Litz (Cu)

IEC 60404-8, IEC 60317

Tổn hao lõi <2W/kg ở 100kHz, Bsat >1,2T, nhiệt độ Curie >200°C

Tản nhiệt

Nhôm 6063-T5 hoặc đồng, anodized hoặc mạ niken

ASTM B221

Độ dẫn nhiệt 200W/mK, độ nhám bề mặt Ra 1.6, chống ăn mòn

Giao diện nhiệt

Vật liệu thay đổi pha hoặc mỡ silicon, 0,5-3W/mK

ASTM D5470

Khả năng chịu nhiệt <0,5K·cm²/W, ổn định lâu dài, không bị bơm ra ngoài

Kiểm soát PCB

FR-4 TG170 hoặc Tg cao, 4-12 lớp, vàng ngâm

IPC-6012, UL 796

Tg >170°C, CTI >600V, kiểm soát trở kháng ±10%

MCU/DSP

ARM Cortex-M4/M7 hoặc DSP chuyên dụng, 100-400 MHz

IEC 60730 (an toàn chức năng)

Có khả năng SIL 2, FPU phần cứng, bộ nhớ ECC, nhiệt độ -40°C đến +85°C

Bao vây

Nhôm đúc ADC12 hoặc thép, sơn tĩnh điện

ISO 12944, IEC 60529

Xếp hạng ngoài trời theo tiêu chuẩn IP65, khả năng chống ăn mòn C3/C4, tác động IK08

Đầu nối

MC4 cho DC, Harting cho AC, RJ45 cho giao tiếp

IEC 62852, UL 6703

IP68, 30A liên tục, 1000V DC, chống tia cực tím 25 năm 

Tiêu chuẩn

Phạm vi

Yêu cầu áp dụng

IEC 62109-1/-2

An toàn của bộ chuyển đổi năng lượng sử dụng trong hệ thống điện quang điện

Yêu cầu chung (Phần 1) và yêu cầu riêng đối với bộ biến tần (Phần 2)

IEC 61683

Hệ thống quang điện - Bộ điều hòa nguồn điện - Quy trình đo hiệu suất

Đo lường hiệu quả được tiêu chuẩn hóa, hiệu suất MPPT, tiêu chí chấp nhận 

IEC 62116

Bộ biến tần quang điện nối lưới tiện ích - Quy trình thử nghiệm các biện pháp ngăn ngừa đảo đảo

Xác minh bảo vệ chống đảo

IEC 61727

Hệ thống quang điện - Đặc điểm giao diện tiện ích

Yêu cầu kết nối lưới, chất lượng điện năng

IEC 60068-2

Kiểm tra môi trường

Chu kỳ nhiệt, nhiệt ẩm, ứng suất cơ học

IEC 61000-6-2/-6-4

Miễn nhiễm và phát xạ EMC

Miễn dịch môi trường công nghiệp, phát thải khu dân cư/thương mại

Danh mục thử nghiệm

Kiểm tra cụ thể

Tiêu chí chấp nhận

An toàn & Bảo vệ

Loại quá điện áp, mức độ ô nhiễm, khe hở/rò rỉ

CAT III/IV, PD2/3, khe hở 8 mm ở 1000V

Bảo vệ chống điện giật (xếp hạng IP)

Tối thiểu IP20 (trong nhà), IP65 (ngoài trời)

Tính liên tục của mặt đất

<0,1Ω

Điện trở cách điện

>1MΩ ở 500V DC

Hiệu suất nhiệt

Kiểm tra độ tăng nhiệt độ ở mức đầy tải

Nhiệt độ linh kiện dưới giới hạn định mức, Tj < Tj(max) - 25K

Chu kỳ nhiệt (-40°C đến +85°C, 100 chu kỳ)

Không có lỗi cơ học, không có sai lệch tham số >5%

Đo lường hiệu quả (IEC 61683)

Hiệu suất Euro (η) ở mức tải 5%, 10%, 20%, 30%, 50%, 100%

>97% đối với bộ biến tần chuỗi, >98,5% đối với mẫu cao cấp

Hiệu suất tối đa tại điểm vận hành tối ưu

>98% (không có máy biến áp), >96% (dựa trên máy biến áp)

Hiệu quả MPPT

Tĩnh >99,5%, động >98%

Môi trường

Nhiệt ẩm (40°C/93%RH, 96h hoặc 21 ngày)

Chức năng sau khi điều hòa, không bị ăn mòn

Sương muối (IEC 60068-2-52, mức độ nghiêm trọng 2)

Không ăn mòn ảnh hưởng đến an toàn hoặc chức năng

Tiếp xúc với tia cực tím (đối với vỏ ngoài trời)

Không có sự suy giảm tính chất cơ học

EMC

Phóng tĩnh điện (ESD) Tiếp xúc 8kV/15kV không khí

Không có trục trặc, không có mối nguy hiểm về an toàn

Miễn nhiễm bức xạ (10V/m, 80MHz-6GHz)

Hoạt động trong quá trình thử nghiệm

Phát thải được tiến hành (CISPR 16/11)

Giới hạn loại B cho khu dân cư, loại A cho khu công nghiệp

Tuân thủ mã lưới

Chống đảo (IEC 62116)

Ngắt trong vòng 2 giây, vùng không phát hiện <5%

Đi qua điện áp thấp (LVRT)

Vẫn kết nối khi điện áp sụt giảm

Công suất phản kháng

Cung cấp/hấp thụ VAR theo yêu cầu 

Vật liệu

Hạng mục kiểm tra

Kế hoạch lấy mẫu

Thiết bị

Mô-đun IGBT/SiC

Điện áp chặn, Rds(bật), đặc tính chuyển mạch, kiểm tra trực quan

Kiểm tra ATE 100%

Máy đo đường cong, máy đo trở kháng nhiệt, tia X

Tụ điện liên kết DC

Điện dung, ESR, ESL, dòng rò, hệ số tản

Mỗi đợt + 100% hàng đến

Máy đo LCR, máy đo cách điện, cầu AC

lõi từ tính

Độ thấm, tổn thất lõi, đường cong B-H, dung sai kích thước

Mỗi đợt

Máy phân tích B-H, máy phân tích trở kháng

PCB

Số lớp, trở kháng, khả năng hàn, độ sạch ion

Mỗi đợt + thử nghiệm mẫu

CMM, TDR, sắc ký ion

Tản nhiệt

Khả năng chịu nhiệt, độ phẳng, bề mặt hoàn thiện, kích thước

Mỗi đợt

Máy kiểm tra giao diện nhiệt, CMM, máy đo biên dạng

Ga tàu

Thông số điều khiển

Tính thường xuyên

Phương pháp

Vị trí SMT

Vị trí linh kiện, hướng, khối lượng dán hàn

100% AOI

Kiểm tra quang học tự động

Hàn nóng chảy lại

Hồ sơ nhiệt độ (làm nóng trước, ngâm, nấu lại, làm mát), đỉnh 245°C

Mỗi bảng

Hồ sơ nhiệt, kiểm tra bằng tia X

Lắp ráp mô-đun điện

Khuôn gắn lỗ rỗng, độ bền liên kết của dây, giao diện nhiệt

Mỗi mô-đun

Kính hiển vi quét âm thanh, máy thử kéo

lắp ráp cuối cùng

Giá trị mô-men xoắn, định tuyến cáp, khoảng cách hở, nối đất

Mỗi đơn vị

Lắp ráp hướng dẫn tự động, giám sát mô-men xoắn

Đang tải phần mềm

Phiên bản phần sụn, cài đặt thông số, giao thức truyền thông

100%

Lập trình tự động, xác minh tổng kiểm tra

Mục kiểm tra

Tiêu chuẩn

Cỡ mẫu

Độ chính xác điện áp đầu vào/đầu ra/dòng điện

±1% giá trị đọc

100%

Hiệu suất tại nhiều điểm tải (IEC 61683)

>97% hiệu suất Euro

100%

Độ chính xác theo dõi MPPT

Tĩnh >99,5%, động >98%

100%

Xác minh chức năng bảo vệ (OV, UV, OC, OT, lỗi chạm đất)

Chuyến đi trong thời gian quy định

100%

Điện trở cách điện (đầu vào-đầu ra, đầu vào-mặt đất, đầu ra-mặt đất)

>1MΩ @ 1000V DC

100%

Khả năng chịu điện môi (hi-pot)

2kV AC hoặc 3kV DC, 60 giây

100%

Tính liên tục của mặt đất

<0,1Ω

100%

Dòng điện rò rỉ (dòng chạm, dòng dây dẫn bảo vệ)

<3,5mA AC, <10mA DC

100%

Tuân thủ trước EMC (phát xạ được tiến hành)

Giới hạn loại A/B

AQL 1.0

Thử nghiệm đốt nóng (48 giờ ở 50°C, đầy tải)

Tỷ lệ thất bại <0,5%

100%

Tính toàn vẹn của bao bì (rơi, rung, độ cao)

ISTA 3E, ASTM D4169

Mỗi lô 

Danh mục thiết bị

Thông số kỹ thuật máy

Chức năng

Dung tích

Dây chuyền SMT

Chọn và đặt tốc độ cao (ASM SIPLACE, 100.000 CPH)

Vị trí thành phần, 01005 đến 50×50mm

500.000 PCB/tháng

Lò nướng lại

Phản xạ nitơ 10 vùng (Heller, Rehm)

Hàn không chì, kiểm soát biên dạng ±2°C

300.000 PCB/tháng

Lắp ráp mô-đun điện

Hàn chân không, hàn dây (K&S, ASM)

Gắn mô-đun IGBT/SiC, liên kết siêu âm

50.000 mô-đun/tháng

Kiểm tra tự động

Hệ thống ATE (Chroma, NH Research)

Kiểm tra chức năng, hiệu quả, bảo vệ 100%

10.000 đơn vị/ngày

Buồng đốt

Buồng môi trường mở (ESPEC, Weiss)

Thời gian đốt cháy 48-72h, chu kỳ nhiệt

5.000 đơn vị đồng thời

Kiểm tra EMC

Buồng chống phản xạ 3m/10m, phòng thí nghiệm EMI được tiến hành

Kiểm tra trước khi tuân thủ và chứng nhận

50 đơn vị/tuần

Kiểm tra môi trường

Sốc nhiệt, phun muối, tia cực tím, kiểm tra IP

Tuân thủ IEC 60068-2, IEC 60529

100 đơn vị/tuần

Danh mục sản phẩm

Công suất hàng tháng

Thời gian thực hiện tiêu chuẩn

Khả năng đặt hàng khẩn cấp

Biến tần chuỗi dân dụng (3-10kW)

10.000 đơn vị

4-5 tuần

5 ngày

Biến tần chuỗi thương mại (20-150kW)

5.000 chiếc

4-5 tuần

7 ngày

Biến tần trung tâm (500kW-3MW)

500 đơn vị

6-8 tuần

3 tuần

Biến tần lai (5-20kW)

30.000 chiếc

4-5 tuần

7 ngày

Biến tần vi mô (300-2000W)

200.000 đơn vị

2-3 tuần

5 ngày

Phòng

Nhân viên

chuyên môn

Trách nhiệm

Kỹ thuật R&D

5

kỹ sư

Điện tử công suất, hệ thống điều khiển, phần mềm nhúng, quản lý nhiệt, tích hợp lưới

Phát triển sản phẩm mới, đổi mới cấu trúc liên kết, danh mục bằng sáng chế (hơn 100 bằng sáng chế)

Kỹ thuật quy trình

30 kỹ sư

SMT, lắp ráp mô-đun nguồn, kiểm tra tự động, Công nghiệp 4.0

Tối ưu hóa sản xuất, nâng cao năng suất (>99%), giảm chi phí

Kiểm tra & xác nhận

25 kỹ sư

IEC 62109, IEC 61683, mã lưới, EMC, kỹ thuật độ tin cậy

Thử nghiệm loại, quản lý chứng nhận, phân tích lỗi, thử nghiệm tuổi thọ tăng tốc

Kỹ thuật ứng dụng

20 kỹ sư

Thiết kế hệ thống PV, lưu trữ năng lượng, tích hợp lưới điện, O&M

Hỗ trợ kỹ thuật khách hàng, thiết kế hệ thống, vận hành, đào tạo

Đảm bảo chất lượng

40 kỹ thuật viên

ISO 9001, ISO 14001, IATF 16949, kiểm soát quy trình thống kê

Đánh giá nhà cung cấp, đánh giá quy trình, phòng thí nghiệm đo lường, hành động khắc phục