根据光伏逆变器技术规范,测试分为发射测试(评估设备对外干扰)和抗扰度测试(评估抗干扰能力):
传导发射(CE)
测试端口:直流输入端口、交流输出端口、辅助电源端口
频段:150kHz~30MHz
限值要求:B类设备(商用/工业)需满足更低干扰限值
辐射发射(RE)
频段:30MHz~1GHz
测试方法:在电波暗室测量空间辐射场强
2. 抗扰度测试(Immunity)静电放电(ESD) | ±6kV接触放电,±8kV空气放电 | IEC 61000-4-2 () |
射频辐射抗扰度 | 80MHz~1GHz,场强10V/m | IEC 61000-4-3 () |
电快速瞬变脉冲群(EFT) | 电源端口±2kV,信号端口±1kV | IEC 61000-4-4 () |
浪涌(Surge) | 直流端口±1kV,交流端口±2kV(差模/共模) | IEC 61000-4-5 () |
传导抗扰度(CS) | 150kHz~80MHz,注入电流10V | IEC 61000-4-6 () |
电压暂降与中断 | 电压跌落50%~****,持续10ms~5s | IEC 61000-4-11 () |
注:120kW机型需额外进行 低电压穿越(LVRT) 测试,验证电网故障时持续并网能力。
二、检测标准体系1. guojibiaozhun基础标准:IEC 61000-6系列
住宅/商用环境:EN 61000-6-3(发射),EN 61000-6-1(抗扰度)
工业环境:EN 61000-6-4(发射),EN 61000-6-2(抗扰度)
中国标准
强制标准:NB/T 32004-2018
电能质量:GB/T 29319-2012(电压偏差/谐波),GB/T 30427-2013(120kW以下机型专用)
区域差异:
欧盟:EN 62477-1(安全)+ EN 50549系列(并网)
北美:UL 1741(安全)+ IEEE 1547(并网)+ FCC Part 15B(EMC)
澳洲:AS/NZS 4777.2(并网)
2. 测试设备要求传导发射测试:需使用DC端口专用人工电源网络(如PVDC8301),满足CISPR 16-1-2技术参数
辐射抗扰度测试:需在电波暗室按3m法或10m法布置
三、EMC整改关键技术与案例1. 常见不合格项及根源传导发射超标:开关频率谐波(150kHz~1MHz)、滤波电感饱和
辐射发射超标:高频谐振(>100MHz)、机箱屏蔽不足
抗扰度失效:PCB布局敏感、传感器(RCMU)受干扰
2. 整改策略与实战案例案例1:传导发射超标(20kW逆变器)问题:150kHz~30MHz频段超标12dBμV
整改措施:
开关频率从25kHz降至15kHz,驱动电阻由10Ω增至22Ω(减缓dV/dt)
共模电感从1.5mH升级至3mH,Y电容从2.2nF增至4.7nF
直流/交流端口加装X电容(10μF)及超微晶磁环
结果:干扰降低15dBμV,通过测试
案例2:共模电压干扰(光伏电站)问题:通信线屏蔽层单点接地导致共模电压峰峰值达400V
整改措施:
通信屏蔽层改为多点接地(每串汇流箱接地)
增加共模扼流圈(2mH)和Y电容(2.2nF)接机壳
结果:干扰电压降至10V,放电管损坏问题解决
案例3:高频辐射超标(50kW逆变器)问题:80MHz频点超标8dBμV
整改措施:
机箱内侧喷涂导电漆,控制板加铝屏蔽罩
PCB优化:缩短高频走线,增加地线铺铜
电源线加铁氧体磁环(绕2圈)
四、整改设计原则源头抑制:优化开关器件驱动电阻,降低开关速度(dV/dt)
路径阻断:
输入侧:共模扼流圈(2mH)+ X电容(0.47μF)组合
输出侧:LCL滤波器(L1=500μH, C=10μF, L2=200μH) + 阻尼电阻
敏感电路防护:
RCMU传感器供电增加LC滤波,PCB布局远离功率器件
关键信号线使用双绞屏蔽电缆
警示:后期整改成本高且效果有限,EMC需在研发阶段集成设计。
:120kW光伏逆变器需严格遵循目标市场的标准体系(如中国NB/T 32004、欧盟EN 61000-6系列),重点解决传导发射(滤波设计)、高频辐射(屏蔽/PCB优化)及共模干扰(接地策略)三大问题。整改需结合开关参数调整、多级滤波和结构屏蔽的综合手段,典型案例证明通过系统化设计可有效提升EMC合规性。