微型逆变器技术要求和试验方法

关于《微型逆变器技术要求和试验方法》的编制说明（一）编制技术规范的必要性微型逆变器是近年来出现的一种新型的将光伏组件产生的直流电转换成交流电的新产品。

微型逆变器的应用能够解决单个太阳能电池组件局部的阴影、不同的倾斜角度及面向方位、污垢、不同的老化程度、细小的裂缝以及不同光电板的不同温度等容易造成系统失配导致输出效率下降的弊端。

国内企业浙江昱能光伏科技集成有限公司、英伟力新能源科技（上海）有限公司已经开始批量进行微型逆变器的生产，阳光电源股份有限公司在上海成立了专门的研发部门进行微型逆变器的研发、上海晶澳太阳能光伏科技有限公司、北京科诺伟业科技有限公司等大量企业也以开始了微型逆变器的开发工作，云南电网下属企业北京金凯程科技有限公司在安徽做了国家电网的首例微型逆变器对比示范项目，中山大学太阳能研究院在广东质检院顺德基地建立了的微型逆变器对比示范项目，进行了大量的分析和数据研究。

目前，微型逆变器的研发，生产及应用无标准可依。

市场上现有的微型逆变器都依据现有的针对大型逆变器制定的技术规范。

微型逆变器与现有大型的逆变器在内部架构、安装方式及技术上存在较多的差异：1、微型逆变器必须对每一个光伏组件进行最大功率跟踪，而传统的大型逆变器是对串并联之后的光伏组串或方阵进行最大功率跟踪；2、微型逆变器输入电压为单个组件的输出电压，一般无串联的高电压，在进行逆变输出之前需要进行Boost升压或高频升压或采取其它的升压方式，内部电压一般会高于直流输入电压；3、微型逆变器为安装方便大都自带了输入输出电缆、连接器或插头，部分微型逆变器自带的交流电缆和连接器或插头还用于交流并机汇流；4、微型逆变器前端无汇流箱，要求逆变器本身可以监控每一个组件的工作状态；5、微型逆变器基本都安装在组建或支架上，且体积小、重量轻，在运输、安装、使用过程中都更易出现机械损伤；6、微型逆变器在相同规模的电站中相比传统逆变器数量更多，寿命要求更高。

而目前国内现行的技术规范和标准，包括国外的部分标准规范，主要针对集中式大功率逆变器，针对微型逆变器的特性都需要进行适当的补充或修订，美国NEC已计划在下一版的电气法规中将微型逆变器作为区别于之前的逆变器的一种产品单独进行规范。

为进一步地引导我国微型逆变器的技术发展，促进安全、高效、可靠产品的应用和推广，发挥认证认可的积极作用，结合最新技术要求，由北京鉴衡认证中心牵头，中山大学太阳能研究院、浙江昱能光伏科技集成有限公司、英伟力新能源科技（上海）有限公司、上海晶澳太阳能光伏科技有限公司、阳光电源股份有限公司、北京科诺伟业科技有限公司、北京能高自动化技术股份有限公司等单位共同参与制定了该规范。

（二）与相关法律法规的关系本标准符合我国相关法律、法规，与有关现行法律、法规和强制性标准不抵触、不矛盾。

（三）与现行标准的关系，以及存在的差异及理由我国目前还没有发布实施微型逆变器有关国家标准和行业标准。

目前国内和微型逆变器有关的标准为我中心之前制定的国内行业普遍认可的光伏并网逆变器标准CNCA/CTS0004-2009A（CGC/GF004：2011）《并网光伏发电专用逆变器技术条件》，但如上文所述，该技术规范并不完全适用于微型逆变器。

本技术规范参照了上述技术规范，但与该技术规范有差异。

与CNCA/CTS0004-2009A 相比，针对微型逆变器的特点，补充和修正了以下内容：性能参数测试方面补充了夜间自损耗，修正了效率的要求和测试方法；针对微型逆变器相比于传统逆变器的优点将静态MPPT效率变为强制项目进行测试；结构方面根据微型逆变器的安装特点具体化了对外壳的要求，补充了对切断装置、连接器、插头、插座，电气间隙和爬电距离、保护接地等的要求；1.针对微型逆变器的安装特点，增加了机械性能方面的测试：应变消除、振动、耐变形试验、跌落试验、碰撞试验、静载荷试验；2.针对目前逆变器在现场使用过程中出现的外壳腐蚀、老化现象的情况，增加了对使用于近海区域的微型逆变器的盐雾腐蚀测试、紫外线暴露测试；3.针对微型逆变器使用寿命要求更高的特点增加了用于高加速寿命测试的温度循环测试，取消了测试条件相对宽松的连续工作测试；4.用“低温存储、高温存储、低温工作、高温工作、潮湿预处理”等测试项目替代了“低温启动、高温启动及工作、恒定湿热”；5.针对微型逆变器的体积小的特点，国内部分区域污染等级较高的特点，提高了其对外壳防护等级的要求；6.原有的针对中高压型逆变器的不适用于微型逆变器的要求在本技术规范中不再体现,如低电压穿越、有功功率控制、电压无功调节；7.对标识、铭牌、安装说明书、操作使用说明书和维护说明书等提出了更有针对性的要求。

（四）参与修订认证技术规范的主要单位情况北京鉴衡认证中心是经国家认证认可监督管理委员会批准，由中国计量科学研究院组建，专业从事风能、太阳能等新能源和可再生能源产品标准研究和产品认证的第三方认证机构。

目前，鉴衡认证中心是我国唯一具有“金太阳”认证品牌的认证机构，认证范围覆盖太阳能热利用产品和太阳能光伏产品。

中山大学太阳能研究院由顺德区政府和中山大学共同组建成立的具有独立法人资格的事业单位，区政府批复并投入5000万元经费已正式运作，首期已投入1000万用于研究院的能力建设。

研究院旨在推动顺德地区乃至广东省光伏产业的大力发展，带动相关产业的发展与成型。

研究院核心研发人员来自中山大学太阳能系统研究所和中山大学电力电子及控制技术研究所。

研究院下设五个研发部门，分别是：光伏电站设计部、光伏技术研发部、光伏组件研发部、太阳电池研发部及光伏测试、培训和发展战略部。

国家继电保护及自动化设备质量监督检验中心作为国家产品质量监督部门的第三方技术中介组织，行政上受许昌开普电器检测研究院领导，业务上受国家质量监督检验检疫总局、国家认证认可监督管理委员会、中国机械工业联合会等上级部门的领导和指导，对外承担电力系统保护及自动化产品委托检验及质量监督检验任务。

浙江昱能光伏科技集成有限公司于2009年在美国硅谷创立；为更好地服务中国市场, APS于2010年3月在浙江嘉兴成立合资公司,即昱能光伏科技集成有限公司。

嘉兴基地主要负责产品设计和调试, 以及外协生产管理；上海办事处主要负责市场和营销，以及技术支持和售后服务; 美国-硅谷公司主要负责市场前瞻及系统研发。

公司创始人及核心成员皆为欧美归国的资深专业人士。

公司致力于建筑光伏一体化的微逆变器系统的研发和产业化。

英伟力新能源科技（上海）有限公司由5位归国人员创立，从事分布式逆变器（微逆变器、智能直流模块）、集中是逆变器、和相关的数据收集终端系统的开发。

2008年底开发出传统集中式逆变器H3K。

2010年第二季度又推出了MAC250型光伏并网微逆变器。

上海晶澳太阳能光伏科技有限公司成立于2005年5月18日,是全球领先的高性能太阳能光伏产品制造商。

公司产品销往全球，制造将太阳能转化为电能的太阳能产品，应用于住宅、商业和电站发电系统。

阳光电源股份有限公司成立于1997年, 十多年来，公司专注于可再生能源发电产品的研发、生产，主要产品有光伏发电电源、风力发电电源、回馈式节能负载、电力系统电源等。

公司先后荣获“安徽省优秀民营科技企业”、“安徽名牌产品”、“优秀创新企业”、“安徽省115产业创新团队”等荣誉证书，是“安徽省可再生能源电源工程技术研究中心”依托单位，安徽省研究生“产、学、研”示范基地。

北京科诺伟业科技有限公司其前身中国科学院电工研究所新能源研究室是国内最早从事太阳能光伏发电研究及产品开发的单位之一。

北京科诺伟业科技有限公司公司致力于光伏发电、风力发电、风/光互补发电等可再生能源系统的工程设计、调试、安装及维护，研发、生产和销售具有自主知识产权的控制器、逆变器、监控系统、电流变换器以及户用电源等系列产品及提供相关服务。

北京能高自动化技术股份有限公司以电力电子技术和控制技术为主导，致力于风能、太阳能发电等技术的研究，供应各种风光发电配套产品。

能高与国内外多所著名高校、研究所和业内知名企业建立了战略伙伴关系，先后开发了具有自主知识产权、国际先进的大功率风力发电变流器、光伏发电变流器、风电机组整机智能控制和安全运营保障等系列产品。

（五）制定原则、确定主要内容的依据和验证情况技术规范的制定完全依据标准化的基本原理，即统一原理、简化原理、协调原理和最优化原理。

本认证技术规范技术内容主要包括10个方面：适用范围、结构检查、机械性能要求和测试方法、环境可靠性要求和测试方法、性能和基本功能要求和测试方法、与电网的兼容性要求和测试方法、安全保护功能的要求和测试方法、电磁兼容要求和测试方法、标识和文件要求、检验项目和分类。

其中：1）适用范围：目前我国微型逆变器的应用情况；2）结构检查：根据微型逆变器的特点以及标准IEC62109、光伏组件相关标准中对直流电缆和接线端子、连接器的要求；3）机械性能要求和测试方法：根据微型逆变器的实际运行经验，借鉴相关产品的测试要求；4）环境可靠性要求和测试方法：根据现有电站中逆变器运行过程中出现的问题，参考GB/T2423系列标准进行测试；5) 性能和基本功能要求和测试方法:根据现有测试数据和研究数据；6) 与电网的兼容性要求和测试方法:参考CNCA0004-2009A和微型逆变器研究测试数据；7）安全保护功能的要求和测试方法：参考标准IEC62109和微型逆变器实际运行经验和数据；8）电磁兼容要求和测试方法：参考CNCA0004-2009A和微型逆变器研究测试数据；9）标识和文件要求：参考微型逆变器实际运行经验；10）检验项目和分类：参考微型逆变器研发和生产经验。

（六）标准制定过程2012年9月3日起草小组成立，并根据国内光伏行业发展的情况以及大量的测试数据，完成技术规范初稿。

2012年11月12日，起草小组组织召开扩大会议，请相关起草单位参与讨论，讨论完成技术规范修订版第二稿。

2012年12月5日，起草小组将第二稿发往相关企业和测试认证机构征求意见。

2012年12月25日，起草小组将各单位的反馈意见进行汇总后，根据各位专家提出的意见对征求意见稿进行了修改和完善。

2013年1月18日，起草小组召开内第二次内部审查会议，审议通过最终备案稿。

北京鉴衡认证中心2013年1月28日。