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1、微型逆变器的设计质量评估 呈几何级数增加的微型逆变器可能带来的安全隐患,你想到了吗? 基于组件功率等级(300瓦)的微型逆变器,与组件本身的基本特性有两个巨大的差异: 1. 组件是单一的二极管结构(简单半导体),而逆变器是多个有源、无源器件的组合且具嵌入软件的设备(复杂电子),两者的可靠性在本质上是不能比的。单一的组件可以轻易的做到25年,多个元器件组合的逆变器做到25年却非易事。 2. 不同国家电力系统的差异是巨大的。承受该差异的是逆变器,即逆变器成为了组件的防火墙。所以,组件对电网不敏感,一个认证就可以通行四海;而逆变器则必须针对每个国家的电网进行不同的认证,以满足电网的不同要求,如电压、频率、安全规范等等。 相对于最小功率等级的集中式小型逆变器(3000瓦),微型逆变器的数量已经增加了一个数量级;而对于大型集中式逆变器(250kW),微型逆变器的数量则增加了三个数量级(1000倍)。这样巨大的数量变化,必然会导致在电厂级、电网级的一些根本性变化,此所谓量变导致质变。因此,微型逆变器的设计质量的考核标准要比组件(当然也比集中式逆变器)的考核标准复杂、苛刻得多。 设计质量的第一层面是对产品本身的电气指标的考核,如功率、电压、效率、重量、总谐波含量THD、功率因数PF、外观、价格和耐用性等等。很不幸的是,多数的微型逆变器厂家仅仅止步于这个层面。 设计质量的第二个层面,是在全球范围内针对不同国家的电力系统及安全规范进行设计,通过其认证并在应用中得到验证。澳洲由于标准门槛偏低,所以在那里的中国厂家扎堆;北美由于在分布式发电产业和标准上相对落后,以及出于对本土企业的扶持的考虑,对微型逆变器的标准采取了“网开一面”的态度。比如,北美的标准放弃了作为特种设备的“机械断开”的要求,对漏电流和直流分量的要求也很低,更是没有提出让微型逆变器承担电力系统的社会责任,即“按频率变化调节输出功率”的要求。所以,仅仅通过澳洲或者北美认证,离全球市场的要求还有漫漫长路要走。而且我们认为,随着澳洲、北美分布式光伏电厂规模的增大,他们自身必然将反省及提高相应的标准,并向欧洲(如意大利、德国)标准看齐。北美对光伏电厂提出无功功率要求,其实已经释放了一个强烈信号。 英伟力以不怕困难且耐得住寂寞的精神全面而系统地研究了全球范围内各国典型电厂,并完成了北美、澳洲、德国、意大利、英国、北欧、西班牙、墨西哥、韩国等诸多国家的认证(环视各家微型逆变器厂家,几乎都是半导体行业出身的团队。只有英伟力,才是由真正懂得电力系统的专家领导)。 设计质量的第三个层面是具有一定量级的且具有广泛代表性的用户测试,二者缺一不可。假如只在澳洲测试,那么即便是10万台的测试结果代表的可信度远远比不上在欧、亚、非、美10个国家测试1万台的可信度,同时六个月的测试也是不能跟两年的测试相比拟的。 英伟力用近2年的时间完成了40多个国家的近2万台的测试。但是A公司及N公司,都只是在不到一年的时间里仅在一两个国家进行了测试销售,尽管总量上可能要大些。因为时间的相对短促,以及电气、地理、气候甚至人文环境的相对单一性,A公司及N公司甚至E公司都还不具备全球批量发货的能力。 我们不便对A公司和N公司的商业策略做过多的评论,但是单从设计质量的控制上讲,这种做法是不严谨、不科学的。由于时间的相对短促以及测试条件的相似性,许多潜在问题是不能被显露出来的,这在我们的测试经验里得到了充分的显示,为此英伟力做了大量的工作以制定满足各国电网的不同要求。因此,A公司及N公司的设计中的许多潜在问题会依旧潜伏,这些问题最终是要有人埋单的。 最后,质量设计的考核要对三个不同层面,并在不同的层面全面形成循环的、不间断的监控和改进,这是一个旷日持久的、大跨度地理分布的、多种复杂气候环境的、多种电网适应性的综合测试及改进过程。任何想跳过这些必要阶段的行为都是极其危险的,必将为此付出昂贵的代价。很多先驱成为了先烈,原因大多类似。看看十年来IT、EV(电动汽车)走过的路,对分布式智能电网的健康发展,有着深刻的借鉴意义。 |