逆变器emc



逆变器欧盟CE测试标准---EN 62109

逆变器欧盟CE测试标准---EN 62109

EN 62109-1/2是欧盟为了确保逆变器设备在欧盟市场中的安全性和可靠性而制定的测试标准。该标准涵盖了逆变器的电气安全、机械安全、防火安全以及环境要求等多个方面，以下是关于EN 62109测试标准的详细解析：

一、电气安全性能测试

绝缘测试：评估逆变器电气系统的绝缘性能，确保在正常运行和故障条件下，电气系统不会对人体造成电击危险。电弧电压测量：检测逆变器在产生电弧时的电压，以评估其电气安全性能。机械耐久性测试：测试逆变器在长时间运行和承受机械应力时的电气连接稳定性，确保电气系统的可靠性。电气参数测试：包括输入与输出电压、电流、功率等参数的测试，确保逆变器在安全范围内运行。

二、温度与环境测试

高温测试：评估逆变器在高温环境下的工作稳定性和性能表现。低温测试：测试逆变器在低温条件下的工作能力，确保其在极端温度环境下仍能正常运行。湿度测试：检测逆变器在潮湿环境下的电气性能和绝缘性能，确保其在高湿度条件下不会发生故障。震动测试：评估逆变器在震动条件下的稳定性和可靠性，确保其在运输和使用过程中不会受到损坏。

三、防火与机械安全性测试

防火性能测试：测试逆变器内部元件的耐火性能和自灭火能力，确保在故障情况下不会引发火灾。防护等级测试：评估逆变器的防护等级，确保其能够抵御外部火源、水、灰尘等有害物质的侵入。机械结构测试：检查逆变器的机械结构设计和固定方式，确保其能够承受外部冲击和振动，保持稳定性。

四、电磁兼容（EMC）测试

辐射干扰测试：评估逆变器在工作过程中产生的电磁辐射是否会对周围电子设备造成干扰。抗扰度测试：测试逆变器在受到外部电磁干扰时的稳定性和性能表现，确保其能够正常工作。电网反馈测试：检测逆变器与电网的互连性能，确保其在与电网连接时不会造成电网波动或故障。

五、其他测试项目

根据EN IEC 62109-1和EN IEC 62109-2的具体要求，还包括以下测试项目：

热试验：评估逆变器在长时间运行过程中的温度变化，确保其不会过热。单一故障条件试验：模拟逆变器在单一故障条件下的运行情况，评估其安全性和可靠性。潮湿预处理：对逆变器进行潮湿预处理，以评估其在潮湿环境下的性能表现。电压反馈保护：测试逆变器在电压反馈异常时的保护性能。电气参数试验：详细测试逆变器的各项电气参数，确保其符合标准要求。标识和文档要求：检查逆变器的标识和文档是否齐全、准确，以便用户正确安装和使用。环境要求和条件：评估逆变器在不同环境条件下的工作性能和稳定性。

综上所述，EN 62109测试标准是逆变器进入欧盟市场必须遵循的重要标准。通过该标准的测试，可以确保逆变器在电气安全、机械安全、防火安全以及电磁兼容等方面均符合欧盟市场的安全要求。

光伏逆变器EMC整改

光伏逆变器EMC整改

光伏逆变器作为光伏阵列系统中重要的系统平衡（BOS）之一，其性能的稳定性和电磁兼容性（EMC）至关重要。EMC测试是确保光伏逆变器不会对其他电子产品产生电磁干扰，同时能够抵抗来自外部环境的电磁干扰的重要手段。针对光伏逆变器EMC整改，以下提供详细的整改步骤和依据。

一、EMC检测项目

EMC检测主要包括EMI电磁干扰测试和EMS电磁抗扰度测试两大类。

EMI电磁干扰测试项目

Radiated Emission（辐射骚扰测试）：测试光伏逆变器在工作时产生的辐射电磁场是否超过规定的限值。具体测试要求参考EN55032。

Conducted Emission（传导骚扰测试）：测试光伏逆变器通过电源线等传导路径产生的电磁骚扰是否在规定限值内。具体测试限值同样参考EN55032。

Harmonic（谐波电流骚扰测试）：测试光伏逆变器产生的谐波电流是否满足相关标准的要求。具体测试要求参考EN61000-3-2。

Flicker（电压变化与闪烁测试）：评估光伏逆变器对电网电压波动和闪烁的影响。具体测试要求参考EN61000-3-3。

EMS电磁抗扰度测试项目

ESD（静电抗扰度测试）：测试光伏逆变器在静电放电环境下的工作稳定性。具体测试要求参考EN55035/EN61000-4-2。

RS（射频电磁场辐射抗扰度测试）：测试光伏逆变器在射频电磁场辐射环境下的工作稳定性。具体测试要求参考EN55035/EN61000-4-3。

CS（射频场感应的传导骚扰抗扰度测试）：测试光伏逆变器在射频场感应的传导骚扰环境下的工作稳定性。具体测试要求参考EN55035/EN61000-4-6。

DIP（电压暂降，短时中断和电压变化抗扰度测试）：测试光伏逆变器在电压暂降、短时中断和电压变化等异常情况下的工作稳定性。具体测试要求参考EN55035/EN61000-4-11。

SURGE（浪涌(冲击)抗扰度测试）：测试光伏逆变器在浪涌冲击下的工作稳定性。具体测试要求参考EN55035/EN61000-4-5。

EFT（电快速瞬变脉冲群抗扰度测试）：测试光伏逆变器在电快速瞬变脉冲群环境下的工作稳定性。具体测试要求参考EN55035/EN61000-4-4。

工频磁场抗扰度测试：测试光伏逆变器在工频磁场环境下的工作稳定性。具体测试要求参考EN55035/EN61000-4-8。

二、EMC整改步骤

针对光伏逆变器EMC整改，通常采用“整改六步法”，具体步骤如下：

查找确认辐射源

首先，需要确定光伏逆变器中产生电磁干扰的主要部件或区域。这通常通过频谱分析仪等测试设备来定位和分析。

滤波

在确认辐射源后，可以通过添加滤波器来抑制电磁干扰。滤波器可以安装在电源线、信号线等传导路径上，有效减少电磁骚扰的传播。

吸波

在辐射源附近使用吸波材料，可以吸收部分电磁能量，减少电磁辐射的泄漏。吸波材料的选择应根据具体的电磁场频率和强度来确定。

接地

良好的接地系统对于抑制电磁干扰至关重要。确保光伏逆变器的接地电阻符合相关标准的要求，并合理设计接地网络，以减少电磁干扰的传播和积累。

屏蔽

使用金属屏蔽体将辐射源或敏感部件包围起来，可以有效减少电磁辐射的泄漏和接收。屏蔽体的设计和材料选择应根据具体的电磁场频率和强度来确定。

能量分散法

通过合理设计电路布局和布线方式，将电磁能量分散到更大的空间范围内，从而降低单位面积内的电磁能量密度，减少电磁干扰的影响。

三、整改依据

光伏逆变器EMC整改的依据是EN 61000-6-3标准。该标准提供了关于电磁兼容性的通用要求、测试方法和限值等方面的详细规定，是光伏逆变器EMC整改的重要参考。

四、展示

（注：以上为光伏逆变器示意图，用于辅助说明EMC整改的相关内容。）

综上所述，光伏逆变器EMC整改是一个复杂而细致的过程，需要综合考虑多个方面的因素。通过遵循EMC检测项目的具体要求，采用整改六步法，并依据EN 61000-6-3标准进行整改，可以有效提高光伏逆变器的电磁兼容性，确保其稳定可靠地运行。

光伏逆变器测试工作内容

光伏逆变器测试工作是确保设备性能、安全性和可靠性的关键环节，主要涵盖以下内容：

1. 电气安全测试电气安全测试旨在排除设备使用中的安全隐患，主要项目包括：

输入端口绝缘电阻测试：验证逆变器直流侧与外壳之间的绝缘性能，防止漏电风险。漏电测试：检测设备在运行或待机状态下是否存在异常电流泄漏，确保符合安全标准（如IEC 62109）。接地连接测试：确认接地线路的连续性和可靠性，保障故障时电流能安全导通。测试需由具备电气专业资质的人员操作，使用高精度绝缘电阻测试仪、漏电流钳表等工具。

2. 性能参数测试通过精密仪器测量逆变器的核心性能指标，确保其输出符合设计规范：

额定功率：验证逆变器在标准工况下的持续输出能力。输入电压/电流极限：测试直流侧能承受的最大电压（如1000V）和电流（如20A），避免过载损坏。输出电压/电流稳定性：检查交流侧电压频率（如50Hz/60Hz）和波形畸变率（THD<3%）。转换效率：测量不同负载率下的能量转换效率（如峰值效率>98%），评估能源利用水平。测试需使用可编程直流电源、功率分析仪等设备，数据需经多次采样取平均值以提高准确性。

3. 电磁兼容性（EMC）测试评估逆变器在电磁环境中的抗干扰能力及自身辐射水平：

电磁辐射（EMI）测试：检测设备运行时向空间发射的电磁噪声（如150kHz-30MHz频段），确保不超过CISPR 11标准限值。电磁抗扰度（EMS）测试：模拟静电放电、雷击浪涌、射频场干扰等场景，验证设备能否正常工作。测试需在屏蔽室内进行，使用频谱分析仪、信号发生器等专业设备，结果需符合IEC 61000系列标准。

4. 环境适应性测试模拟实际使用中的极端条件，验证逆变器的环境耐受能力：

气候试验：包括高温高湿（如85℃/85%RH）、低温启动（-40℃）、盐雾腐蚀等，测试材料老化及密封性能。机械振动/冲击测试：模拟运输或安装过程中的振动（如5-500Hz随机振动）和冲击（如50g峰值加速度），检查结构稳定性。防护等级验证：确认外壳防尘防水能力（如IP65等级），确保户外使用可靠性。测试需依据IEC 60068系列标准执行，部分项目需持续数小时至数天。

5. 质量控制测试贯穿生产全流程的质量管控措施：

原材料检验：对电容、电感、IGBT等关键元件进行来料检测（如X光检查焊点虚焊）。过程监控：在组装环节测试电路板功能、焊接质量，使用自动光学检测（AOI）设备。成品终检：包括外观缺陷筛查（如划痕、变形）、接缝强度测试（如拉力试验）、耐候性加速老化试验等。测试需建立抽样方案（如GB/T 2828.1），并记录完整数据供追溯。

测试流程管理要求

标准化操作：严格遵循IEC 62109、UL 1741等国际标准，以及企业内控规范。测试计划制定：明确测试项目、方法、工具及验收准则，例如规定效率测试需在满载条件下持续1小时。人员资质：测试工程师需持有电气工程师认证，熟悉功率分析仪、示波器等设备操作。数据记录与分析：采用自动化测试系统（如LabVIEW）采集数据，生成包含测试条件、结果、结论的完整报告。

光伏逆变器测试是保障太阳能发电系统长期稳定运行的核心环节，通过系统化的测试流程可有效降低故障率，提升产品市场竞争力。企业需持续优化测试方法，例如引入AI算法进行故障预测，以适应行业技术迭代需求。

逆变器加加两个电感和一个电感有什么区别

逆变器中采用两个电感相比单个电感的核心区别在于：滤波效果更强、电流处理能力更高，但电路体积和成本相应增加。

1. 滤波效果差异

使用单个电感时，电路结构简单且成本低，但对高低频干扰抑制有限，输出直流电可能存在明显纹波。而两个电感可形成π型滤波结构，能针对多频段干扰实现分层过滤，纹波系数显著降低，输出电压更平滑稳定。

2. 电流承载与稳定性

单电感在大电流负载时容易磁饱和，导致电感值下降甚至损坏器件。双电感通过电流分流设计，总承载能力提升约30%-50%，在千瓦级大功率逆变器中能维持稳定运行，降低过载风险。

3. 空间与成本对比

单电感方案节省约40%的电路板空间，且物料成本更低。双电感需增加绕线工装费与磁性材料用量，总成本上升约15%-25%，同时要求更大的布局面积，对紧凑型逆变器设计不友好。

4. 电磁兼容性（EMC）表现

π型双电感结构可形成双重屏蔽层，高频辐射干扰衰减幅度达60dB以上，更适合工业设备等强干扰场景。单电感方案需额外添加RC吸收回路才能通过EMC认证，整改成本增加约8%-12%。

光伏逆变器逆变器认证

为了确保光伏逆变器能够安全、高效地并网运行，需要经历一系列严格的专业认证。认证的目的包括满足各国不同的并网测试要求，确保逆变器与当地电力设施的供电参数相匹配，并对电网波动进行有效保护。只有通过资质实验室的安规测试、EMC测试以及并网测试，并获取相应的报告，逆变器才有可能获得当地电网的接入许可，并享受电网补贴。

没有通过当地逆变器认证的逆变器，无法被当地政府或电力公司批准接入电网，自然也无法享受电网补贴。简而言之，完成认证是逆变器获取电网接入资格和补贴的前提。

并网逆变器测试项目主要包括三个部分：安规测试、EMC测试和并网测试。安规测试参照国际标准，例如IEC EN 50178、IEC EN 62109-1/2，以及国内标准GB17799.1、GB17799.3。EMC测试涵盖电磁兼容性要求，遵循IEC EN 61000-6-1、IEC EN 61000-6-3、IEC EN 61000-6-2、IEC EN 61000-6-4等标准。并网测试则依据各国的具体标准执行。

以欧洲为例，主要国家如意大利、德国、英国和西班牙，分别有各自的并网测试标准。例如，意大利遵循Enel配电网连接准则，德国遵循DIN VDE 0126-1-1、VDE 4105，英国遵循G83-1 ENEA ER G59/1，西班牙则依据RD 1663/2000号皇家法令。测试周期和费用因国家和测试项目的复杂性而异，但通常需要两个月左右的时间，并且通常在安规和EMC测试方面可以共享结果，降低重复测试的成本。

认证周期和费用的确定取决于测试项目的具体要求和执行的国家标准。通常，一个国家的测试项目从开始到完成需要两个月的时间，而安规和EMC测试的结果可以相互参照，因此可能只需要进行一次测试。尽管每个国家的并网测试标准可能有所不同，但它们在细节上往往有重叠之处，只是针对特定参数的要求不同。因此，企业在面对跨国认证时，可以通过寻找具有多国认证能力的实验室，一次性完成多个国家的并网测试标准，并由实验室代为申请各国的入网许可，获取认证机构的证书，从而提高认证效率和成本效益。

作为欧洲最大的光伏实验室，Eurotest提供了一系列专业的认证服务，帮助光伏逆变器制造商顺利通过各种认证，确保产品在全球市场上的安全和合规性。

扩展资料

逆变器又称电源调整器，根据逆变器在光伏发电系统中的用途可分为独立型电源用和并网用二种。根据波形调制方式又可分为方波逆变器、阶梯波逆变器、正弦波逆变器和组合式三相逆变器。对于用于并网系统的逆变器，根据有无变压器又可分为变压器型逆变器和无变压器型逆变器。

品质控！爱士惟如何保障电磁兼容性安全？看完这4点你就明白了！

爱士惟从严谨性、标准性、充分性、完美性四个方面保障逆变器电磁兼容性（EMC）安全，具体如下：

严谨性：严格把控细节

测试配置核查：爱士惟延续德国工程师的严谨态度，每次测试前工程师会仔细核查配置与标准的差异，以及与前一次测试配置的差异，通过不断测试检查确认结果一致性。

专业测试架设计：针对光伏逆变器特殊应用，爱士惟专门设计专业测试架，改变传统将产品摆放在0.8m高测试桌测试的方式。测试架模拟逆变器日常使用状态，减少误差，使测试结果更准确反映实际运行情况。例如，地面距离逆变器底部边缘0.8m的测试架设置，让测试操作模拟实际安装环境，确保电磁兼容性不仅在实验室通过测试，在实际运行中也符合要求。

标准性：参照国际新标准

提前执行新标准：标准EN55011:2016版提出并网功率转换器类（GCPCs）需测试直流端口，且直流端口要使用直流人工电源网络测量，该要求于2019年2月15日强制执行。爱士惟作为国内最早对直流端口进行管控的制造商，早在2017年就购买了直流端口测试的直流人工网络（DC - AN）和耦合/解耦网络（CDNs），在标准强制执行前就已运用于测试中。

充分性：模拟实际多情况

考虑温度影响：共模电感的磁芯u值会随温度变化，环境温度升高时，电感感量减少，抑制干扰能力降低，影响EMC测试结果。爱士惟产品EMC测试不仅测试冷机状态，还在长期热机情况下保证产品通过测试，提高设计标准。

考虑等效电容影响：光伏组件正常运行时，尤其是下雨潮湿环境下，对地等效电容会影响EMC性能，直流侧组件等效电容会增加光伏系统共模电流，引起共模电感部分饱和或性能下降。爱士惟逆变器从设计之初就考虑此影响，特别选择对地电容较大的德国进口模拟源进行EMC测试，保证逆变器在实际运行中不会因等效电容增加导致EMC抑制性能下降，不满足于实验室通过测试，不人为减少模拟电源对地电容，最大程度模拟真实使用场景，采用最严格测试标准。

完美性：增加成本保证EMC性能

选用合适磁芯：在“降本增效”热门话题下，爱士惟不因减少成本而降低品质要求。考虑到光伏系统对地电容造成较高共模电流，为减少共模电感部分饱和现象，爱士惟不选择高u值的非晶磁芯，而是使用低u值的锰锌磁芯设计共模电感。虽然因感值不够需使用多级电感，增加了成本，但保证了逆变器在实际运行过程中的EMC性能。同时，爱士惟对所有关键元器件测试和产品性能测试都以最高标准严格要求自己，保障逆变器使用寿命。

某车载逆变器EMC测试整改案例分享

车载电子逆变器的电磁兼容性至关重要，它直接影响汽车内部电子系统的稳定运行和乘客通信安全。因此，确保产品符合CISPR 25和GB/T 18655标准的EMC认证是产品上市的必要步骤。

我们分享的逆变器型号为DA24V输入，AC220V输出，功率为1000W。在进行EMC测试时，我们面对了严格的三项限制：

传导发射：电流法和电压法测试均需达到GB/T 18655-2018的等级3限值，要求噪声控制在最低标准以下。

辐射发射：需在ALSE环境中测试，确保辐射场强不超过等级3限值。

然而，150kHz频段的测试结果显示，逆变器辐射骚扰和传导骚扰超标严重。针对这一问题，我们进行了深入分析，并找到关键问题点，如内部设计、回路布局和接地措施等。

解决方案包括优化功率回路、信号处理和散热设计，强化屏蔽措施，有效降低干扰。我们展示了150kHz频段的原始不合格数据和整改后合格的数据对比。

总结来说，通过找出问题并实施有效措施，我们已成功解决了大功率逆变器的EMC超标问题，并为同类产品的设计提供了宝贵的经验。在电子产品日益普及的今天，EMC标准的合规性至关重要。作为EMC领域的专家，我们致力于提供全面的EMC服务。

特斯拉Model 3电驱动拆解分析——硬件部分

特斯拉Model 3电驱动硬件部分拆解分析聚焦于逆变器结构、功率器件、工艺创新及设计优化，其核心硬件组成与行业影响如下：

一、逆变器硬件结构与工艺创新紧凑化设计

无盖板结构：逆变器直接紧贴减速器，减少空间占用，整体重量和体积显著降低。

激光焊工艺：逆变器内部大量采用激光焊接替代传统连接方式，仅使用44个螺钉（行业平均水平更高），减少连接点，提升结构稳定性。

模块化布局：碳化硅版本逆变器采用分层爆炸图设计，零部件特征清晰，PCBA（印刷电路板组装）上元器件高度集成。

工艺优化

螺钉数量减少：通过激光焊和一体化设计，螺钉数量从传统产品的上百个降至44个，简化装配流程，降低人工成本。

散热设计：逆变器与减速器紧贴，利用减速器外壳辅助散热，减少独立散热模块需求。

二、核心硬件组成与元器件分析功率器件升级

碳化硅（SiC）应用：Model 3逆变器率先采用碳化硅MOSFET替代传统硅基IGBT，实现更高开关频率、更低导通损耗，提升电机效率并减少发热。

PCBA元器件：

主控芯片：采用TI（德州仪器）或Infineon（英飞凌）的高性能MCU，负责实时控制电机方向、转速和转矩。

驱动芯片：集成门极驱动电路，优化功率器件开关时序，减少开关损耗。

传感器：电流传感器（如霍尔传感器）和温度传感器实时监测工作状态，反馈至控制软件。

一体化PCB设计

三板合一：将传统电机控制器的控制板、驱动板和转接板集成为一块PCB，减少接插件和连接器使用。

成本优化：接插件和线束成本占电机控制器总成本的第三位（仅次于IGBT和母线电容），一体化设计显著降低物料成本。

EMC性能提升：减少线束连接，降低电磁干扰传导路径，简化电磁兼容（EMC）设计。

三、设计优缺点与行业影响

优势

自动化生产友好：物料种类减少，PCB由2-3块降至1块，适配自动化装配线，提升生产效率。

轻量化与高效能：碳化硅器件和紧凑结构使逆变器重量降低，电机效率提升约5%-8%，延长续航里程。

可靠性提升：减少连接点和线束，降低接触不良和短路风险，失效率控制在行业领先水平。

挑战

定制化成本高：一体化设计需高销量分摊研发和模具成本，适合特斯拉等大规模生产车企。

维修复杂性：不可拆卸连接方式要求产品全生命周期高可靠性，维修需更换整个模块，成本较高。

行业标杆效应

国产化替代机会：国内厂商可聚焦碳化硅器件、驱动芯片和激光焊设备研发，切入特斯拉供应链。

新工艺应用：激光焊、一体化PCB设计成为行业趋势，推动电驱动系统向集成化、轻量化方向发展。

四、总结

特斯拉Model 3电驱动硬件通过碳化硅功率器件、激光焊工艺、一体化PCB设计三大创新，实现了效率、成本和可靠性的平衡。其设计逻辑（如减少螺钉数量、三板合一）已成为行业标杆，推动电驱动系统向更高集成度、更低成本方向演进。国内厂商可借鉴其技术路径，重点突破核心元器件和工艺设备国产化，提升产业链竞争力。

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