T_ZZB 2414-2021 住宅用储能型光伏逆变器.pdf-solarbe文库

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ICS 29.120.01 CCS K 46 T/ZZB 24142021 住宅用储能型光伏逆变器 Residential energy storage type photovoltaic inverter 2021 - 09 - 02发布 2021 - 10-02实施浙江省品牌建设联合会发布团体标准 T/ZZB 24142021 I 目次前言 II 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 产品分类 1 5 环境及使用要求 2 6 基本要求 2 7 技术要求 2 8 试验方法 6 9 检验规则 9 10 标识、包装、运输和贮存 11 11 质量承诺 12 T/ZZB 24142021 II 前言本文件依据 GB/T 1.12020标准化工作导则第1 部分标准化文件的结构和起草规则给出的规则进行起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由浙江省品牌建设联合会提出并归口。本文件由浙江省标准化研究院组织牵头制定。本文件主要起草单位浙江艾罗网络能源技术股份有限公司本文件参与起草单位（排名不分先后）杭州储能行业协会、浙江金贝能源科技有限公司、浙江省能源集团有限公司、浙江浙能技术研究院有限公司、上海融和元储能源有限公司。本文件主要起草人李新富、万娟秀、郭华为、施鑫淼、李秋明、姜阅、赵豹、宋元斌、祝东敏、何欣怡、陈峰、范海东、洪凌、夏雨、吴恩美。本文件评审专家组长陈哲艮。本文件由浙江艾罗网络能源技术股份有限公司负责解释。 T/ZZB 24142021 1 住宅用储能型光伏逆变器 1 范围本文件规定了住宅用储能型光伏逆变器（以下简称逆变器）的术语和定义、产品类型、环境和使用要求、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标识、包装、运输、贮存和质量承诺。本文件适用于直流电压不超过 1 100 V，交流电压不超过 0.4 kV，且额定功率不超过 30 kW，用于住宅的储能型光伏逆变器。 2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件, 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件,其最新版本包括所有的修改单适用于本文件。 GB/T 2423.1 电工电子产品环境试验第2 部分试验方法试验A低温 GB/T 3805 特低电压ELV限值 GB/T 4208 外壳防护等级（IP 代码） GB/T 4857.5 包装运输包装件跌落试验方法 GB/T 341202017 电化学储能系统储能变流器技术规范 GB/T 341332017 储能变流器检测技术规程 NB/T 320042018 光伏并网逆变器技术规范 3 术语和定义 GB/T 341202017和NB/T 320042018界定的术语和定义适用于本文件。 4 产品分类 4.1 接交流侧输出相位数分类按交流侧输出相位数可分为单相逆变器；三相逆变器。 4.2 按安装环境分类按安装环境可分为户内I 型带气温调整装置；户内 II 型不带气温调整装置；户外型。 T/ZZB 24142021 2 4.3 按电气隔离情况分类按电气隔离情况可分为隔离型；非隔离型。 5 环境及使用要求 5.1 海拔应符合 NB/T 320042018 中的 5.3 的规定。 5.2 污染等级应符合NB/T 320042018中的5.8的规定。 6 基本要求 6.1 设计研发 6.1.1 应使用电力电子控制仿真软件对主电路进行仿真，应使用自动计算软件对电感参数等进行设计计算。 6.1.2 应使用热仿真软件对逆变器进行散热设计和评估。 6.2 原材料及零部件 6.2.1 户外型逆变器的外部风扇，其防护等级应不低于 IP66。 6.2.2 X 电容、Y 电容、继电器应有 CCC 或CQC或 IEC或VDE 或UL 证书。 6.2.3 电解电容应选择寿命测试满足 105 ℃时 5 000 h或以上的产品。 6.3 工艺及装备 6.3.1 应具备自动印刷机、自动贴片机、回流焊设备、波峰焊设备、自动焊接设备、自动喷漆设备。 6.3.2 回流焊设备温度控制误差应小于 1 ℃，传动速度误差应小于 2 mm/min。 6.4 检验检测 6.4.1 应具备光学检测仪、耐压仪、接地电阻测试仪、整机自动检测设备、老化设备、气密性检测设备。 6.4.2 整机自动检测设备应具备谐波检测能力，直流分量检测能力，充放电功率检测能力，离网功率检测能力等。 6.4.3 功率检测的精度要达到千分之一。 7 技术要求 7.1 环境适应性要求 7.1.1 温度 T/ZZB 24142021 3 户内型逆变器的周围空气温度范围-20 ℃～40 ℃。户外型逆变器的周围空气温度范围-30 ℃～60 ℃。 7.1.2 湿度应符合NB/T 320042018中的5.2的规定。 7.1.3 冲击振动应符合NB/T 320042018中的5.4的规定。 7.1.4 外壳防护户外型逆变器最低应满足IP65要求，户内型逆变器最低应满足IP21要求。 7.1.5 紫外暴露应符合NB/T 320042018中的5.7的规定。 7.2 安全要求 7.2.1 温度限值应符合NB/T 320042018中的6.1的规定。 7.2.2 电击防护要求 7.2.2.1 直接接触防护要求应符合 NB/T 320042018中 6.2.1 的规定。 7.2.2.2 间接接触防护要求应符合 NB/T 320042018中 6.2.2 的规定。当逆变器离网运行时，连接至电网的端口电压应小于或等于规定安全电压。注安全电压限值按标准GB/T 3805要求规定。 7.2.2.3 绝缘配合应符合NB/T 320042018中6.2.3 的规定。 7.2.3 机械防护要求应符合NB/T 320042018中的6.4的规定。 7.2.4 着火危险防护应符合 NB/T 320042018中的 6.5 的规定。 7.2.5 噪声防护逆变器噪声应不大于 50 dB。 7.2.6 方阵绝缘阻抗检测 T/ZZB 24142021 4 应符合NB/T 320042018中的6.7.1的规定。 7.2.7 方阵残余电流检测应符合 NB/T 320042018中的 6.7.2的规定。 7.3 性能要求 7.3.1 电气参数应符合 NB/T 320042018中的 8.1 的规定。 7.3.2 效率要求 7.3.2.1 最大转换效率和MPPT效率应符合 NB/T 320042018中的 8.2 的规定。 7.3.2.2 最大充电效率和最大放电效率最大放电效率η1max和最大充电效率η2max应不低于表 1 的要求。表1 逆变器最大充放电效率功率P kW 三相单相非隔离型隔离型非隔离型隔离型 η1max，η2max η1max，η2max η1max，η2max η1max，η2max P≤8 96.0 93.0 96.0 93.0 8＜P≤30 97.0 94.0 7.3.3 并网性能 7.3.3.1 电能质量应符合 NB/T 320042018中的 8.3.1的规定。 7.3.3.2 电压适应性应符合NB/T 320042018中的8.3.4的规定。 7.3.3.3 频率适应性应符合NB/T 320042018中的8.3.6的规定。 7.3.3.4 电能质量适应性应符合NB/T 320042018中8.3.7的规定。 7.3.4 离网性能逆变器有离网运行模式的，离网运行时应满足以下要求带纯阻性负载额定功率运行时，输出电压应在标称电压±3 之内，输出电压总谐波应小于 5 ；至少应具备 120 负载持续 10 s 的过载能力。 T/ZZB 24142021 5 7.3.5 并网转离网切换时间如果逆变器同时具备并网运行和离网运行的功能，则并网模式转离网模式的切换时间不应超过20 ms。 7.3.6 电池启动电池启动时，电池最大峰值电流不应超过最大标称工作电流值。 7.3.7 充放电转换时间逆变器的充放电转换时间应不超过2 s。 7.3.8 电磁兼容性能应符合NB/T 320042018中8.4的规定。 7.3.9 通信功能通信功能应符合逆变器应有通信接口，通信内容应包括逆变器的运行状态、电池状态、故障告警等相关信息；逆变器应具备有功功率控制、无功功率控制、充放电功率控制等控制接口，具备远程维护和升级功能。互联网通信应采用通信加密。 7.4 保护要求 7.4.1 过/欠压保护应符合NB/T 320042018中9.1的规定。 7.4.2 过/欠频保护应符合NB/T 320042018中9.2的规定。 7.4.3 相序或极性错误应符合NB/T 320042018中9.3的规定。 7.4.4 离网输出过载保护离网输出应具备过载保护功能，当负载超过最大离网输出功率规格的1.1倍时，逆变器应能自我保护且报错提示。 7.4.5 输出短路保护应符合NB/T 320042018中9.5的规定。 7.4.6 反放电保护应符合NB/T 320042018中9.6的规定。 7.4.7 防孤岛效应保护应符合NB/T 320042018中9.7的规定。 T/ZZB 24142021 6 7.4.8 恢复并网应符合NB/T 320042018中9.8的规定。 7.4.9 防雷保护应符合NB/T 320042018中9.10的规定。 7.4.10 跌落按照8.4.10的方法跌落试验后，包装应无外形损伤，无内部元器件松动脱落，逆变器可以正常工作。 7.5 外观及结构审查逆变器设备应符合油漆或电镀应牢固、平整，无剥落、锈蚀及裂痕等现象；面板应平整，文字和符号要求清楚、整齐、规范、正确；标牌、标志、标记应完整清晰。 8 试验方法试验环境条件按照NB/T 320042018中11.1的规定执行。 8.1 环境适应性测试 8.1.1 温度测试 8.1.1.1 低温工作实验试验方法按照GB/T 2423.1中“试验A”进行。逆变器无包装，在试验温度为-20 ℃±3 ℃（户内型）或-30 ℃±3 ℃（户外型）的条件下，通电加额定负载保持2 h，在标准大气条件下恢复2 h后，逆变器应能正常工作。 8.1.1.2 高温工作试验按照NB/T 320042018中11.6.2的规定执行。 8.1.2 湿热试验按照NB/T 320042018中11.6.3的规定执行。 8.1.3 振动试验按照NB/T 320042018中11.6.4的规定执行。 8.1.4 外壳防护等级逆变器外壳防护等级按照制造商声明的 IP 防护等级进行验证，测试方法按照 GB/T 4208 的规定执行，逆变器的防护等级要求最低应符合 7.1.5的规定。 8.1.5 紫外暴露按照NB/T 320042018中11.6.6的规定执行。 T/ZZB 24142021 7 8.2 安全性能要求 8.2.1 温度测试按照NB/T 320042018中11.2.1的规定执行。 8.2.2 电击防护试验按照NB/T 320042018中11.2.2的规定执行。 8.2.3 机械防护验证按照 NB/T 320042018中 11.2.3 的规定执行。 8.2.4 防火试验按照 NB/T 320042018中 11.2.4 的规定执行。 8.2.5 噪声测试按照 NB/T 320042018中 11.2.5 的规定执行。 8.2.6 方阵绝缘阻抗检测试验按照 NB/T 320042018中 11.2.6 的规定执行。 8.2.7 方阵残余电流检测试验按照NB/T 320042018中11.2.7的规定执行。 8.3 性能测试 8.3.1 电气参数验证按照 NB/T 320042018中 11.4.2 的规定执行。 8.3.2 效率测试 8.3.2.1 最大转换效率和MPPT效率按照 NB/T 320042018中 11.4.3 的规定执行。 8.3.2.2 最大充电效率和最大放电效率测试方法按照 GB/T 341332017 中6.3.2 的规定执行，最大充电效率应符合 7.3.2.2 的规定；测试方法按照 GB/T 341332017 中6.3.3 的规定执行，最大放电效率应符合 7.3.2.2 的规定。 8.3.3 并网性能测试 8.3.3.1 电能质量按照 NB/T 320042018中 11.4.4.1的规定执行。 8.3.3.2 电压适应性按照 NB/T 320042018中 11.4.4.4的规定执行。 T/ZZB 24142021 8 8.3.3.3 频率适应性按照 NB/T 320042018中 11.4.4.6的规定执行。 8.3.3.4 电能质量适应性测试按照 NB/T 320042018中 11.4.4.7的规定执行。 8.3.4 离网性能测试离网测试均使用纯阻性负载使逆变器工作在离网额定功率运行状态，记录输出电压的上限值和下限值，应符合 7.3.4 的规定；使逆变器工作在离网额定功率运行状态，测量输出电压谐波，基本测量时间间隔为 0.2 s10 个周波，累积时间间隔为 3 s150 个周波，连续采样时间不少于 1 分钟，总电压谐波畸变率 THD 取最大值，应符合 7.3.4 的规定；使逆变器工作在离网额定功率运行状态，增大负载，使输出功率达到额定功率的 120 ，记录过载运行时间，应符合 7.3.4 的规定。 8.3.5 并网转离网切换时间测试按照GB/T 341332017的6.2.3的规定执行。应符合7.3.5的规定。 8.3.6 电池启动测试逆变器在电池启动时测量电池电流，电流峰值应符合7.3.6的规定。 8.3.7 充放电转换时间测试按照GB/T 341332017中6.1.2的规定执行。 8.3.8 电磁兼容测试按照NB/T 320042018中11.4.5的规定执行。 8.3.9 通信功能验证设定逆变器在通信状态下，可采用专用监控管理软件验证逆变器通信功能，应能保证数据传输正确，应有有功功率控制、无功功率控制和充放电功率控制等功能，应能远程维护和升级。互联网通信，通过抓取数据包进行分析，数据包应被加密。 8.4 保护要求 8.4.1 过/欠压保护按照NB/T 320042018中11.5.2中的规定执行。 8.4.2 过/欠频保护按照NB/T 320042018中11.5.3中的规定执行。 8.4.3 相序或极性错误保护按照NB/T 320042018中11.5.4的规定执行。 T/ZZB 24142021 9 8.4.4 离网输出过载保护离网端口接纯阻性负载，使逆变器工作在离网额定功率运行状态，调节负载使得输出功率超过逆变器允许的最大离网输出功率，逆变器的工作状态应符合7.4.4的规定。 8.4.5 短路保护按照NB/T 320042018中11.5.6的规定执行。 8.4.6 防反放电保护按照NB/T 320042018中11.5.7的规定执行。 8.4.7 防孤岛保护按照NB/T 320042018中11.5.8中的规定执行。 8.4.8 恢复并网按照NB/T 320042018中11.5.9的规定执行。 8.4.9 防雷保护按照NB/T 320042018中11.5.11的规定执行。 8.4.10 跌落试验按照GB/T 4857.5的规定进行。跌落高度随包装件的质量不同而变化，跌落高度应符合表2。表2 跌落距离要求包装件的质量M kg 跌落高度 mm M＜10 970 10≤M＜19 810 19≤M＜28 660 28≤M＜45 510 45≤M＜68 310 8.5 外观及结构检查按照 NB/T 320042018中 11.7 的规定执行，应符合 7.5 的规定 9 检验规则 9.1 检验分类检验分为出厂检验和型式试验，检验项目表见表 3。 T/ZZB 24142021 1 表3 检验项目表试验项目技术要求试验方法出厂检验型式试验低温工作试验 7.1.1 8.1.1.1 √ 高温工作试验 7.1.1 8.1.1.2 √ 湿热试验 7.1.2 8.1.2 √ 振动试验 7.1.3 8.1.3 √ 外壳防护等级 7.1.4 8.1.4 √ 紫外暴露 7.1.5 8.1.5 √ 温度测试 7.2.1 8.2.1 √ 试验指检查 7.2.2.1 8.2.2 √ 保护连接 7.2.2.2 8.2.2 √ √ 接触电流 7.2.2.2 8.2.2 √ 冲击耐受电压 7.2.2.3 8.2.2 √ 工频耐受电压 7.2.2.3 8.2.2 √ √ 局部放电试验 7.2.2.3 8.2.2 √ 电气间隙 7.2.2.3 8.2.2 √ 爬电距离 7.2.2.3 8.2.2 √ 机械防护验证 7.2.3 8.2.3 √ 防火试验 7.2.4 8.2.4 √ 噪声测试 7.2.5 8.2.5 √ 方阵绝缘阻抗检测 7.2.6 8.2.6 √ 方阵残余电流检测 7.2.7 8.2.7 √ 电气参数 7.3.1 8.3.1 √ √ 最大转换效率和MPPT效率 7.3.2.1 8.3.2.1 √ 转换效率 7.3.2.1 8.3.2.1 √ √ 最大充电效率和最大放电效率 7.3.2.2 8.3.2.2 √ 谐波和波形畸变 7.3.3.1 8.3.3.1 √ √ 功率因数 7.3.3.1 8.3.3.1 √ √ 三相电流不平衡度 7.3.3.1 8.3.3.1 √ 直流分量 7.3.3.1 8.3.3.1 √ 电压适应性 7.3.3.2 8.3.3.2 √ 频率适应性 7.3.3.3 8.3.3.3 √ 电能质量适应性 7.3.3.4 8.3.3.4 √ 离网性能测试 7.3.4 8.3.4 √ 并网转离网切换时间测试 7.3.5 8.3.5 √ 电池启动测试 7.3.6 8.3.6 √ 充放电转换时间测试 7.3.7 8.3.7 √ T/ZZB 24142021 1 表3 （续）试验项目技术要求试验方法出厂检验型式试验电磁兼容测试 7.3.8 8.3.8 √ 通信功能验证 7.3.9 8.3.9 √ √ 过/欠压保护 7.4.1 8.4.1 √ √ 过/欠频保护 7.4.2 8.4.2 √ 相序或极性错误保护 7.4.3 8.4.3 √ 离网输出过载保护 7.4.4 8.4.4 √ 输出短路保护 7.4.5 8.4.5 √ 防反放电保护 7.4.6 8.4.6 √ 防孤岛效应保护 7.4.7 8.4.7 √ 恢复并网 7.4.8 8.4.8 √ 防雷保护 7.4.9 8.4.9 √ 跌落试验 7.4.10 8.4.10 √ 外观及结构检查 7.5 8.5 √ √ 注“√” 表示应做项目，“”表示不做项目。 9.2 出厂检验 9.2.1 每台设备按表中项目进行出厂检验，出厂检验项目全部合格、签发合格证书方可出厂。 9.2.2 出厂检验项目中有不合格项，应采取修复措施，直至检验合格后方可出厂。在进行转换效率和谐波与波形畸变测试时，可以只测试额定输入输出条件下的转换效率和总电流谐波含有率。 9.3 型式试验 9.3.1 有下列情况之一时，应进行型式试验新产品投产前；产品设计有较大变更时；产品停产 1年以上后恢复生产时；国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时；当距离上一次型式试验满 3 年时。 9.3.2 型式试验从出厂检验合格品中随机抽取1台进行试验，全部的项目合格为型式试验合格，若发现一项不合格，则判定该批次产品不合格。 10 标识、包装、运输和贮存 10.1 标识 10.1.1 应符合NB/T 320042018中10.1.1的规定。 10.1.2 除非本文件其他部分有特殊规定，逆变器应标注以下适用的参数光伏输入的电压范围、最大输入电压、电压类型、最大输入电流以及最大直流短路电流；电池的电压范围、电池类型、电压类型、最大充放电电流以及最大充放电功率；交流电压等级、电压类型、频率、最大连续电流以及额定功率； T/ZZB 24142021 1 IP 防护等级，保护等级。 10.1.3 随机文档应符合NB/T 320042018中10.2的规定。 10.2 包装逆变器包装应便于运输和搬运。 10.3 运输产品运输中应避免弯曲变形。在装卸及运输过程中应防止碰撞、倾翻，严禁抛掷。 10.4 贮存成品应贮存在干燥、通风、阴凉和清洁的库房中。不同规格、批号的产品应分别存放。 11 质量承诺在规定的安装、贮存与使用情况下，产品自交付之日起五年内因质量问题而发生损坏或不能正常工作时，制造商应无偿提供维修或更换。当用户对产品质量有异议反馈给制造商后，制造商应在48小时内做出响应和处理，及时为用户提供服务和解决方案。 _________________________________