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太阳能组件电子设备正面与中心的可靠性测试

2013-7-18 16:25| 发布者: angela斑斑| 查看: 2922| 评论: 0|来自: 中国光伏测试网

摘要: 太阳能行业实验室将为微型逆变器和微型转换器定义银行可贴现性。“我们期望可靠性和实用性成为选用逆变器的中心,”GTM研究所太​​阳能高级分析师MJShiao在2013年Global PV Inverter Landscape:技术,市场和幸存者 ...

太阳能行业实验室将为微型逆变器和微型转换器定义银行可贴现性。 

“我们期望可靠性和实用性成为选用逆变器的中心,”GTM研究所太​​阳能高级分析师MJShiao在2013年Global PV Inverter Landscape在《技术,市场和幸存者》论坛的报告中解释说,“银行可贴现性、可靠性和适用性正从专业术语转化为关键值。“

创新的关键领域之一就在微型逆变器和微功耗转换器中,例如如DC优化。但是,据TUV莱茵董事长Mani G. Tamizh-Mani所说,目前没有这些设备的质量和可靠性标准。

“到了最后的时候,可靠性比质量保证还要好。”Shiao在GTM研究报告中指出,“但是,即使是第三方的可靠性研究和完整的字段数据集也难以使用和比较。”

Reliability Testing Front and Center in Solar Module Electronics

德国莱茵TUV已成立一个工作组,为美国国家标准学会(ANSI)的电力电子模块级定义参数的可靠性标准。它将会有两个要素:微型逆变器与微型转换器归类和设计的资格,再加上一个构建、集成用微型逆变器或微型转换器架构的太阳能系统的标准。

前者将定义微型逆变器和微型转换器质量和可靠性的的最低要求,显示他们能够承受长时间暴露在露天气候下。第二个将会定义系统集成到电网时对电器、消防、机械和其他危害保护的最低要求。

GTM研究报告说,使用新的组件级电力电子,可以增加1%至2%的系统实用性——那可以转化为节约每瓦0.02美元到每瓦0.04美元的前期费用。

“逆变器的可靠性和逆变器的耐久性问题已困扰了太阳能产业很长一段时间,” Tamizh-Mani 说,“光伏组件比逆变器更可靠。通常情况下,传统的逆变器每五年到十年左右的时间衰退一次。”更大、设计得更好的产品使用质量更好的组件,能持续10年。

“微型逆变器可以持续25年,特别是那些具有良好的设计的优质元件,” 德国TUV莱茵商务发展经理FredZ. Zhu说,“SolarBridge公司微逆变器的薄膜电容器就是是那种高质量。具有良好组件的微型转换器,也可以持续20到25年。”不过,Zhu解释说,在直流优化逆变器架构中,像SolarEdge 和Ampt's HD PV Alliance的,可靠性取决于逆变器。

“微型逆变器与微型转换器产页面存在的主要问题,” Tamizh-Mani说,“是没有一个资格标准。PV组件进行测试并且故障率是可预测的。但是,组件级电力电子设备的制造商正提出各种索赔。随着测试有了一个标准,那些索赔就可以被验证了。”

“基本测试包括产品的安全性,电网连接和电磁兼容性。对于一个微型逆变器,如果产品通过,它需要一个月左右。对于一个100千瓦到500千瓦不等的逆变器,它需要约两个月。对于非常大的1兆瓦的中央逆变器,像Advanced Energy, SMA和Power One的,由于物流,它可能需要更长的时间。

“成本也是受尺寸影响的。微型逆变器的测试约30,000美元。中型逆变器的测试,由40,000美元至50,000美元不等。测试1兆瓦的产品成本为​​60,000美元及65000美元之间。

“对于微型逆变器和微型转换器新的耐用性和可靠性的标准,将会有新的考验,比方说,在热循环试验中,将与设备的运作同时进行。在安全检测中,它们则不需要运作。”

由德国TUV莱茵领导的工作小组,其中三分之一是制造商,三分之一是产品用户,三分之一是一般利益群体,比如国家实验室NREL、Sandia等以及测试标准实验室Intertek、UL等,这个小组尚未制定测试协议。

“这将是类似于安全测试的协议,但将包括更多的测试,” Tamizh-Mani说,“举例来说,它将肯定会包括湿热测试、热循环和其它压力测试,如电压强度。”

  它还将包括用于评估光伏组件耐用性的大多数压力测试,由于这些设备与组件连接,并面临着同样的环境的压力。

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