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产品的安装和使用必须符合当地的电器法规,大部分的光伏组件及逆变器都是需要现场安装的产品,当地的电气工程师会根据相应的电器法规安装这些产品,而且产品需要符合的安全规范也要求产品必须符合相应的电器法规。所以电器法规是最基本的产品电器安全要求,在美国和加拿大永远安装的产品必须获得当地资质的工程师检验并获得许可后才能进行并网使用。我们在进行产品设计的时候需要考虑产品最终安装使用,也就是需要参照当地的电器法规,否则当地的电气工程师不会允许产品介入安装使用,就更谈不上符合相应的安全规范并取得合法的认证标识。CEC是加拿大电器法规第50章节是关于光伏系统的安装法规,加拿大所有省份基本都采用此法规。NEC是美国的电器法规是关于光伏系统的安装法规,但是美国电器安装法规在部分地区及省市有可能被当地的地方安装法规所代替。
首先,我就光伏组件的北美安全认证目前所实现的标准做一个简单的介绍。在美国现执行的标准为UL1703。在加拿大我们目前采用的标准为UL-C1703,这两者比较有一些细微的差异。比如:冲击测试的低温要求。UL 1703为零下35度,而UL-C在加拿大为零下30度。
下面这张图大家看到的是屋面燃烧测试,也分为A、B、C三级。A测试的屋面尺寸大家可以看到,因为A级还是要求相对比较高的,A级的屋面;再小一点的就是B级、最小的是C级。我们在测试前要把这个屋面要放到45度的风箱,干燥至少24小时。屋面点燃的时间A级为5分钟、B级为4分钟、C级为2分钟;如果组件厂家希望自己的组件获得C级或者更高的等级可以把这些组件送到这些实验室进行预测试。我们的光伏中心也已经建好了这样的实验室。
接下来我要介绍北美光伏并网逆变器的安规要求。最近几年我国光伏逆变器的发展比较迅猛,生产逆变器的企业也有几百家,部分企业也在积极准备并计划进行北美安规认证,以此进入北美市场。在美国并网逆变器的安规标准为UL1741,在加拿大为CAC107.1,我们CAC也正在计划可能使用以IEC62109为标准作为加拿大光伏逆变器认证的标准。
UL1741及CAC107.1标准包括如下光伏产品:独立光伏逆变器、充电控制器及交流组件等相应的一些产品。当然大规模的光伏组件发电需要并入电网,而主要通过光伏逆变器这样来实现或者相应的控制系统及电器保护系统。在北美按照逆变器的输出容量,光伏逆变器可以分为:小型逆变器、中型逆变器及大型逆变器。一般输出为10千瓦及以下的为小型逆变器,输出基本为单向,但有时也有三向。10千瓦以上-100千瓦以下的为中型逆变器,输出基本为3向;输出100千瓦以上的为大型逆变器,输出为3向输出。
一般逆变器需要表示最大输入电压,这也是光伏的开路电压,额定电压的选择我们也要根据开路电压跟最大的输入电压来选择。另外还有最大工作电压,最大工作电压一般是最大输入电压的0.8倍。还有最小工作电压,另外还有一个标称工作电压。一般是在最小工作电压与最大工作电压的25%-75%之间,如果这样的逆变器进行CEC测试其最大持续输出功率只需要在标称下测试就可以了。
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