China Quality DC Inverter Supplier

Klassificering

Typ

Power Range

Nyckelegenskaper

Genom ansökan

String inverter

1kW – 150kW

Flera MPPT-ingångar, 3-fas utgång, kommersiella/bostäder, 98 %+ effektivitet

Central inverterare

100kW – 10MW+

Enstaka stor enhet, nyttoskala, transformatorkopplad, kostnadseffektiv per watt

Mikroväxelriktare

250W – 2000W

Modulnivå, MPPT per panel, förbättrad skuggtolerans, hög tillförlitlighet

Hybrid växelriktare

3kW – 50kW

Batterilagringsintegration, dubbelriktat strömflöde, reservkraftkapacitet

Power Optimizer

300W – 1000W

DC-DC-omvandlare + strängväxelriktare, optimering på modulnivå, snabb avstängning

Av Topologi

Transformatorbaserad

1kW – 10MW

Galvanisk isolering, robust, tyngre, lägre effektivitet (96-97%)

Transformatorlös

1kW – 250kW

Högre effektivitet (98%+), lättare, läckströmshantering krävs

H-Bron

Alla betyg

Grundläggande kopplingstopologi, PWM-kontroll, sinusvågsutgång

Flernivå (3-nivå NPC/T-typ)

10kW – 10MW+

Minskade kopplingsförluster, bättre vågformskvalitet, högre spänningskapacitet

Genom ingångsspänning

Låg spänning

200V – 500V DC

Bostadssystem, enkelsträngskonfigurationer

Medelspänning

500V – 1000V DC

Kommersiella system, 1000V NEC-gräns i USA

Högspänning

1000V – 1500V DC

Utility-scale, 1500V blir standard, reducerade BOS-kostnader 

Efter utgång

Enfas

1kW – 10kW

Bostadshus, 230V/120V, 50/60Hz

Trefas

5kW – 10MW+

Kommersiell/industriell, 400V/480V, nätbunden

Etapp

Fungera

Tekniskt genomförande

DC-ingångssteg

Accepterar variabel DC från PV-array, filtrering, skydd

DC-filterkondensatorer, överspänningsskydd, omvänd polaritetsskydd, ingångsspänningsövervakning

MPPT Stage

Maximerar kraftuttaget genom att spåra optimal spänning/ström

Buck-boost eller boost-omvandlare, stör och observera (P&O) eller inkrementell konduktansalgoritm, 99 %+ spårningseffektivitet

DC-AC inversion

Konverterar DC till AC med hjälp av högfrekvensomkoppling

IGBT eller SiC MOSFET H-brygga, PWM-kontroll (2-20kHz), dödtidskontroll

Utgångsfiltrering

Tar bort högfrekventa övertoner, jämnar ut vågformen

LCL- eller LC-filter, dämpningsmotstånd, <3% THD

Grid Anslutning

Synkroniseras med nät, överensstämmelse med strömkvalitet

Faslåst slinga (PLL), anti-öskydd, reaktiv effektkontroll

Kontroll & övervakning

Systemhantering, dataloggning, kommunikation

DSP/MCU-kontroll, Ethernet/WiFi/RS485, molnövervakning, firmwareuppdateringar 

Ansökan

Systemstorlek

Typiska specifikationer

Viktiga krav

Bostäder Grid-Tied

3kW – 20kW

Enfas, 98 % effektivitet, 2 MPPT, WiFi-övervakning, 10 års garanti

Kompakt, tyst, enkel installation, snabb avstängning (NEC 2017)

Hybrid för bostäder

5kW – 15kW

48V batteri, reservkraft, optimering av användningstid, maximering av egenförbrukning

UL 9540 (batteri), sömlös överföring, 24/7 drift

Kommersiellt tak

20kW – 500kW

Trefas, 98,5 % effektivitet, 4-12 MPPT, strängövervakning, 25-årig designlivslängd

Hög tillförlitlighet, minimalt underhåll, fjärrövervakning

Kommersiell markmontering

100kW – 2MW

Central eller sträng, 1500V DC, kraftledningskommunikation, IV-kurvskanning

Maximalt utbyte, O&M-optimering, terränganpassning

Utility-Scale PV

2MW – 10MW+

Centrala växelriktare, 1500V, MV transformatorintegration, nätbildande förmåga

Lägsta LCOE, 99 % tillgänglighet, stödfunktioner för nät

Energilagring

50kW – 5MW

Dubbelriktad, DC-kopplad eller AC-kopplad, frekvensreglering, peak shaving

Effektivitet tur och retur >90 %, svarstid <1s, cykelhållbarhet

Off-Grid/Fjärr

1kW – 100kW

Batteribaserad, dieselgeneratorintegration, lasthantering, mikronätkapabel

Hög tillförlitlighet, autonom drift, extrem miljötolerans

EV-laddning

50kW – 350kW

DC snabbladdning, V2G-kapacitet, hög effekttäthet, vätskekylning

99 % drifttid, betalningsintegration, nätbalanseringstjänster 

Etapp

Processdetaljer

Kvalitetskontrollpunkter

PCB Assembly (SMT)

Ytfäste med hög densitet, 0201-komponenter, BGA-processorer, blyfritt lod (SAC305)

AOI-inspektion, röntgen för BGA, ICT (in-circuit test), 100 % funktionsverifiering

Power Modul Montage

IGBT/SiC MOSFET-matrisfäste, trådbindning (Al/Cu), inkapsling, applicering av termiskt gränssnittsmaterial

Termiskt motstånd <0,5K/W, hålfri stansfäste, bindningsdragstyrka >8g, 100 % blockerande spänningstest

DC-länkkondensatorintegration

Montering av filmkondensator, samlingsskenor, ESL/ESR-minimering

Kapacitans ±5%, ESR <1mΩ, spänningsmotstånd 1,5× märkt, 100% läckagetest

Magnetlindning

Högfrekventa induktorer, nanokristallina eller ferritkärnor, Litz-tråd för reducering av hudeffekt

Induktans ±10%, kärnförlust <2W/kg, hipottest 3kV, partiell urladdning <10pC

Kylfläns montering

Aluminiumextrudering eller flytande kallplatta, termisk pasta/dyna applicering, monteringsmomentkontroll

Termiskt motstånd <0,3K/W, planhet <50μm, jämn tryckfördelning

Slutförsamling

Chassiintegration, kylfläktinstallation, display/kommunikationsmoduler, ledningsnät

Jordkontinuitet <0,1Ω, spel/krypningsverifiering, vridmomentmarkering

Inbränningstest

48-72 timmars drift vid 50°C, full belastningscykel, termisk cykling

Tidig upptäckt av misslyckanden, screening av spädbarnsdödlighet, <0,5 % misslyckandefrekvens

Automatiserat sluttest

Effektivitetsmätning (IEC 61683), MPPT-verifiering, skyddsfunktionstest, överensstämmelse med nätkod

100 % testning, dataloggning, kalibreringscertifikat, spårbarhet för serienummer 

Komponent

Materialspecifikation

Leverantörsstandarder

Nyckelegenskaper

Krafthalvledare

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

IEC 60747-9, JEDEC

Switchfrekvens 2-50kHz, Rds(on) <5mΩ, Tj(max) 175°C, kortslutningsmotstånd 10μs

Gate drivrutiner

Isolerade grinddrivrutiner IC, magnetisk eller kapacitiv isolering

UL 1577, IEC 60747-5

CMTI >100kV/μs, utbredningsfördröjning <100ns, underspänningsspärr

DC-länkkondensatorer

Metalliserad polypropenfilm, 400-1500V DC, 100-5000μF

IEC 61071

ESR <1mΩ, ESL <20nH, 100 000 timmars livslängd, självläkande

Magnetik (induktorer)

Nanokristallina eller ferritkärnor, Litz-tråd (Cu)

IEC 60404-8, IEC 60317

Kärnförlust <2W/kg vid 100kHz, Bsat >1,2T, Curie-temp >200°C

Kylflänsar

Aluminium 6063-T5 eller koppar, anodiserad eller nickelpläterad

ASTM B221

Värmeledningsförmåga 200W/mK, ytråhet Ra 1,6, korrosionsbeständighet

Termiskt gränssnitt

Fasväxlingsmaterial eller silikonfett, 0,5-3W/mK

ASTM D5470

Termiskt motstånd <0,5K·cm²/W, långtidsstabilitet, ingen utpumpning

Styr PCB

FR-4 TG170 eller hög-Tg, 4-12 lager, nedsänkt guld

IPC-6012, UL 796

Tg >170°C, CTI >600V, impedanskontroll ±10%

MCU:er/DSP:er

ARM Cortex-M4/M7 eller dedikerad DSP, 100-400MHz

IEC 60730 (funktionell säkerhet)

SIL 2-kapabel, hårdvaru-FPU, ECC-minne, temperatur -40°C till +85°C

Inhägnad

Pressgjuten aluminium ADC12 eller stål, pulverlackerad

ISO 12944, IEC 60529

IP65 utomhusklassning, C3/C4 korrosionsbeständighet, IK08 slag

Kontakter

MC4 för DC, Harting för AC, RJ45 för kommunikation

IEC 62852, UL 6703

IP68, 30A kontinuerlig, 1000V DC, 25 års UV-beständighet 

Standard

Omfattning

Tillämpliga krav

IEC 62109-1/-2

Säkerhet för kraftomvandlare för användning i solceller

Allmänna krav (del 1) och särskilda krav för växelriktare (del 2)

IEC 61683

Solceller - Kraftkonditioneringsapparater - Procedur för mätning av effektivitet

Standardiserad effektivitetsmätning, MPPT-prestanda, acceptanskriterier 

IEC 62116

Utility-sammankopplade fotovoltaiska växelriktare - Testprocedur för förebyggande åtgärder mot öar

Verifiering av skydd mot öar

IEC 61727

Solceller - Egenskaper för verktygets gränssnitt

Krav på nätanslutning, strömkvalitet

IEC 60068-2

Miljötestning

Termisk cykling, fuktig värme, mekanisk stress

IEC 61000-6-2/-6-4

EMC-immunitet och emission

Industrimiljöimmunitet, utsläpp från bostäder/kommersiella

Testkategori

Specifikt test

Acceptanskriterier

Säkerhet och skydd

Överspänningskategori, föroreningsgrad, röjning/krypning

CAT III/IV, PD2/3, 8 mm spelrum vid 1000V

Skydd mot elektriska stötar (IP-klassning)

IP20 minimum (inomhus), IP65 (utomhus)

Kontinuitet i marken

<0,1Ω

Isolationsmotstånd

>1MΩ vid 500V DC

Termisk prestanda

Temperaturstegringstest vid full belastning

Komponenttemperaturer under nominella gränser, Tj < Tj(max) - 25K

Termisk cykling (-40°C till +85°C, 100 cykler)

Inget mekaniskt fel, ingen parameterdrift >5 %

Effektivitetsmätning (IEC 61683)

Euroeffektivitet (η) vid 5 %, 10 %, 20 %, 30 %, 50 %, 100 % belastning

>97 % för strängväxelriktare, >98,5 % för premiummodeller

Maximal effektivitet vid optimal driftpunkt

>98 % (transformatorlös), >96 % (transformatorbaserad)

MPPT effektivitet

Statisk >99,5 %, dynamisk >98 %

Miljö

Fuktig värme (40°C/93%RH, 96h eller 21 dagar)

Funktionell efter konditionering, ingen korrosion

Saltdimma (IEC 60068-2-52, svårighetsgrad 2)

Ingen korrosion som påverkar säkerheten eller funktionen

UV-exponering (för utomhuskapslingar)

Ingen försämring av mekaniska egenskaper

EMC

Elektrostatisk urladdning (ESD) 8kV kontakt/15kV luft

Inget fel, ingen säkerhetsrisk

Utstrålad immunitet (10V/m, 80MHz-6GHz)

Fungerar under test

Genomförda utsläpp (CISPR 11/16)

Klass B-gränser för bostäder, Klass A för industri

Grid Code Compliance

Anti-ö (IEC 62116)

Trip inom 2s, icke-detekteringszon <5 %

Low voltage ride-through (LVRT)

Förbli ansluten under spänningsfall

Reaktiv effektförmåga

Tillför/absorbera VAR efter behov 

Material

Inspektionsartiklar

Provtagningsplan

Utrustning

IGBT/SiC-moduler

Spärrspänning, Rds(on), kopplingsegenskaper, visuell inspektion

100 % ATE-testning

Kurvspårare, termisk impedanstestare, röntgen

DC länk kondensatorer

Kapacitans, ESR, ESL, läckström, dissipationsfaktor

Per batch + 100% inkommande

LCR-mätare, isoleringsprovare, AC-brygga

Magnetiska kärnor

Permeabilitet, kärnförlust, B-H-kurva, dimensionstolerans

Per parti

B-H analysator, impedansanalysator

PCB

Antal lager, impedans, lödbarhet, jonisk renhet

Per batch + provprovning

CMM, TDR, jonkromatografi

Kylflänsar

Termiskt motstånd, planhet, ytfinish, dimensionell

Per parti

Termisk gränssnittstestare, CMM, profilometer

Station

Kontrollparametrar

Frekvens

Metod

SMT placering

Komponentposition, orientering, volym lödpasta

100 % AOI

Automatisk optisk inspektion

Återflödeslödning

Temperaturprofil (förvärmning, blötläggning, återflöde, kyla), topp 245°C

Varje bräda

Termisk profilering, röntgeninspektion

Power modul montering

Formfästa tomrum, trådbindningsstyrka, termiskt gränssnitt

Varje modul

Scanning akustisk mikroskopi, dragprovare

Slutmontering

Vridmomentvärden, kabeldragning, frigångsavstånd, jordning

Varje enhet

Automatiserad styrd montering, vridmomentövervakning

Programvara laddas

Firmwareversion, parameterinställningar, kommunikationsprotokoll

100 %

Automatiserad programmering, kontrollsummaverifiering

Testobjekt

Standard

Provstorlek

In-/utgångsspänning/strömnoggrannhet

±1 % av avläsningen

100 %

Effektivitet vid flera belastningspunkter (IEC 61683)

>97 % euroeffektivitet

100 %

MPPT-spårningsnoggrannhet

Statisk >99,5 %, dynamisk >98 %

100 %

Verifiering av skyddsfunktion (OV, UV, OC, OT, jordfel)

Resa inom angiven tid

100 %

Isolationsresistans (ingång-utgång, ingång-jord, utgång-jord)

>1MΩ @ 1000V DC

100 %

Dielektriskt motstånd (hi-pot)

2kV AC eller 3kV DC, 60s

100 %

Kontinuitet i marken

<0,1Ω

100 %

Läckström (beröringsström, skyddsledarström)

<3,5mA AC, <10mA DC

100 %

EMC pre-compliance (ledd emission)

Klass A/B-gränser

AQL 1.0

Inbränningstest (48 timmar vid 50°C, full belastning)

<0,5 % felfrekvens

100 %

Förpackningsintegritet (fall, vibration, höjd)

ISTA 3E, ASTM D4169

Per lot 

Utrustningskategori

Maskinspecifikation

Fungera

Kapacitet

SMT-linjer

Välj-och-placera i hög hastighet (ASM SIPLACE, 100 000 CPH)

Komponentplacering, 01005 till 50×50mm

500 000 PCB/månad

Reflow-ugnar

10-zoners kväveåterflöde (Heller, Rehm)

Blyfri lödning, profilkontroll ±2°C

300 000 PCB/månad

Power Modul Montage

Vakuumlödning, trådbindning (K&S, ASM)

IGBT/SiC-modulfäste, ultraljudsbindning

50 000 moduler/månad

Automatiserad testning

ATE-system (Chroma, NH Research)

100% funktionell, effektivitet, skyddstest

10 000 enheter/dag

Inbrännskammare

Ingångsmiljökammare (ESPEC, Weiss)

48-72h inbränning, termisk cykling

5 000 enheter samtidigt

EMC-testning

3m/10m ekofri kammare, genomförd EMI-labb

Pre-compliance och certifieringstestning

50 enheter/vecka

Miljötestning

Termisk chock, saltspray, UV, IP-testning

IEC 60068-2, IEC 60529 överensstämmelse

100 enheter/vecka

Produktkategori

Månadskapacitet

Standard ledtid

Brådskande orderkapacitet

Strängväxelriktare för bostäder (3-10kW)

10 000 enheter

4–5 veckor

5 dagar

Kommersiella strängväxelriktare (20-150kW)

5 000 enheter

4–5 veckor

7 dagar

Centrala växelriktare (500kW-3MW)

500 enheter

6-8 veckor

3 weeks

Hybridväxelriktare (5-20kW)

30 000 enheter

4–5 veckor

7 dagar

Mikroväxelriktare (300-2000W)

200 000 enheter

2-3 veckor

5 dagar

Avdelning

Personal

Expertis

Ansvar

FoU-teknik

5

ingenjörer

Kraftelektronik, styrsystem, inbyggd programvara, termisk hantering, nätintegration

Ny produktutveckling, topologiinnovation, patentportfölj (100+ patent)

Processteknik

30 ingenjörer

SMT, kraftmodulsmontering, automatiserad testning, Industry 4.0

Produktionsoptimering, avkastningsförbättring (>99 %), kostnadsreduktion

Testning & Validering

25 ingenjörer

IEC 62109, IEC 61683, nätkoder, EMC, tillförlitlighetsteknik

Typprovning, certifieringshantering, felanalys, accelererad livslängdstestning

Tillämpningsteknik

20 ingenjörer

PV-systemdesign, energilagring, nätintegration, O&M

Kundsupport, systemdesign, driftsättning, utbildning

Kvalitetssäkring

40 tekniker

ISO 9001, ISO 14001, IATF 16949, statistisk processkontroll

Leverantörsrevision, processrevision, metrologilaboratorium, korrigerande åtgärder