直流匯流箱技術(shù)規(guī)范書1范圍

本規(guī)范書規(guī)定了直流匯流箱（以下簡(jiǎn)稱“匯流箱”）的正常使用環(huán)境條件、產(chǎn)品分類、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存等內(nèi)容。

本規(guī)范書適用于光伏發(fā)電系統(tǒng)中直流電壓1500V及以下的光伏直流匯流箱，作為匯流箱設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢驗(yàn)和驗(yàn)收的依據(jù)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

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GB/T17626.4電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)

GB/T17626.5電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)

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GB/T32512光伏發(fā)電站低壓配電裝置技術(shù)要求

GB/T34936-2017光伏發(fā)電站匯流箱技術(shù)要求

NB/T10685—2021光伏發(fā)電用匯流箱技術(shù)規(guī)范

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本規(guī)范書。

3.1直流匯流箱：將多路光伏組件產(chǎn)生的直流電流匯流為一路或多路輸出，并具備過流保護(hù)、防反接、防雷等功能的電氣設(shè)備。

3.2防反二極管：用于阻止光伏組串反向電流，保護(hù)光伏組件及相關(guān)設(shè)備的二極管。

3.3電涌保護(hù)器（SPD）：用于限制瞬態(tài)過電壓和引導(dǎo)電涌電流的器件，包含至少一個(gè)非線性元件。

3.4匯流排：用于連接多路輸入電流并匯流輸出的導(dǎo)電導(dǎo)體。

4正常使用環(huán)境條件

4.1環(huán)境溫度：-25℃～+60℃，最大日溫差不超過30K。

4.2相對(duì)濕度：≤95%（25℃時(shí)），無凝露。

4.3海拔高度：≤2000m；超過2000m時(shí)，需與制造商協(xié)商確定降容使用方案。

4.4風(fēng)速：≤35m/s（地面安裝），≤50m/s（屋頂安裝，需額外加固）。

4.5其他：無劇烈振動(dòng)、沖擊，無腐蝕性氣體、粉塵及導(dǎo)電塵埃，無嚴(yán)重電磁干擾的場(chǎng)所；若用于鹽霧、高原等特殊環(huán)境，需滿足相應(yīng)的防護(hù)等級(jí)要求。

5產(chǎn)品分類

5.1按輸入路數(shù)分類：常見6路、8路、12路、16路等，具體可根據(jù)項(xiàng)目需求定制。

5.2按是否帶監(jiān)控功能分類：帶監(jiān)控型（具備組串電流監(jiān)測(cè)、絕緣監(jiān)測(cè)、SPD狀態(tài)監(jiān)測(cè)等功能）、無監(jiān)控型。

5.3按防護(hù)等級(jí)分類：室內(nèi)型（IP20及以上）、室外型（IP54及以上）。

6技術(shù)要求

6.1結(jié)構(gòu)要求

6.1.1匯流箱外殼應(yīng)采用耐腐蝕、強(qiáng)度高的材料（如冷軋鋼板噴塑、鋁合金等），表面平整、無變形、無裂紋，涂層均勻、無脫落。

6.1.2外殼防護(hù)等級(jí)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，室外型匯流箱防護(hù)等級(jí)不低于IP54，室內(nèi)型不低于IP20；門體應(yīng)具備可靠的密封性能和鎖緊裝置，開啟角度不小于90°。

6.1.3匯流箱內(nèi)部布局合理，元器件安裝牢固、排列整齊，導(dǎo)線連接規(guī)范、接觸可靠；匯流排應(yīng)采用銅或鋁材質(zhì)，表面應(yīng)進(jìn)行防腐處理，截面積應(yīng)根據(jù)額定電流合理選擇。

6.1.4內(nèi)部應(yīng)設(shè)置清晰的標(biāo)識(shí)，包括輸入/輸出端子編號(hào)、元器件名稱及規(guī)格、接地標(biāo)識(shí)等；操作器件（如熔斷器更換口、開關(guān)等）應(yīng)設(shè)置明顯的警示標(biāo)識(shí)。

6.1.5匯流箱應(yīng)具備良好的散熱性能，根據(jù)內(nèi)部元器件的發(fā)熱情況合理設(shè)計(jì)散熱結(jié)構(gòu)，確保在額定工況下各部件溫升不超過規(guī)定限值。

6.2電氣要求

6.2.1額定參數(shù)

6.2.1.1額定直流電壓：不超過1500V，具體應(yīng)符合項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求。

6.2.1.2額定輸入電流：?jiǎn)温份斎腚娏鲬?yīng)根據(jù)光伏組件參數(shù)確定，常見為10A、15A、20A等。

6.2.1.3額定輸出電流：根據(jù)輸入路數(shù)和單路額定電流計(jì)算確定，匯流排及輸出端子應(yīng)能承受額定輸出電流及短時(shí)過載電流。

6.2.2過電流保護(hù)

6.2.2.1每路輸入應(yīng)配置過電流保護(hù)裝置（如熔斷器、斷路器），過電流保護(hù)裝置應(yīng)安裝在正極或負(fù)極支路，也可在正、負(fù)極均安裝。

6.2.2.2過電流保護(hù)裝置的額定電流應(yīng)根據(jù)光伏組件的短路電流合理選擇，一般為組件短路電流的1.25～1.5倍；保護(hù)裝置應(yīng)具備良好的分?jǐn)嗄芰?，能可靠切斷故障電流?/p>

6.2.2.3若僅在一極安裝過電流保護(hù)裝置，制造商應(yīng)在說明書中注明：本設(shè)備適用于在無過電流保護(hù)裝置極上進(jìn)行功能接地的系統(tǒng)和具備單線接地故障檢測(cè)及報(bào)警的不接地系統(tǒng)。

6.2.3防反二極管

6.2.3.1匯流箱應(yīng)安裝防反二極管，用于阻止光伏組串產(chǎn)生的反向電流；若不安裝防反二極管，應(yīng)在說明書中說明適用條件。

6.2.3.2防反二極管的額定電壓不低于2倍匯流箱的額定電壓，正向平均電流至少是1.4倍單路最大允許輸入電流；若光伏組件的短路電流可能因積雪或光反射增大，正向平均電流系數(shù)應(yīng)大于1.4。

6.2.3.3防反二極管應(yīng)按制造商要求安裝，不應(yīng)有裸露的導(dǎo)電部件；二極管的安裝位置應(yīng)便于散熱，避免因過熱導(dǎo)致失效。

6.2.4電涌保護(hù)器（SPD）

6.2.4.1匯流箱的輸入和輸出端的正極與保護(hù)地間、負(fù)極與保護(hù)地間、正極與負(fù)極之間均應(yīng)安裝SPD，選用符合光伏直流側(cè)特性的SPD，應(yīng)滿足GB/T18802.31的要求。

6.2.4.2直流SPD的最大持續(xù)工作電壓Uc不應(yīng)低于光伏組串開路電壓的1.2倍，電壓保護(hù)水平Up應(yīng)符合表1要求；若選用I類SPD，沖擊電流Iimp不應(yīng)低于5kA；若選用Ⅱ類SPD，標(biāo)稱放電電流In不應(yīng)低于20kA。

表1SPD電壓保護(hù)水平Up選擇匯流箱額定電壓Ue（V）SPD電壓保護(hù)水平Up（kV）Ue≤60≤1.160＜Ue≤250≤1.5250＜Ue≤400≤2.5400＜Ue≤690≤3.0690＜Ue≤1000≤4.01000＜Ue≤1500≤5.56.2.4.3SPD應(yīng)具備脫離器和故障指示功能，監(jiān)控型匯流箱的監(jiān)控信息應(yīng)包含SPD工作狀態(tài)；SPD應(yīng)安裝在易于檢查和更換的位置，連接導(dǎo)線的材料和最小截面積應(yīng)滿足GB/T32512的要求。

6.2.4.4有監(jiān)控功能的匯流箱，其通信電路宜安裝符合GB/T18802.21要求的信號(hào)SPD進(jìn)行保護(hù)。

6.2.5絕緣性能

6.2.5.1匯流箱各獨(dú)立電路與外殼之間、不同電路之間的絕緣電阻應(yīng)大于2MΩ（用500V兆歐表測(cè)量）。

6.2.5.2匯流箱應(yīng)能承受規(guī)定的工頻耐受電壓試驗(yàn)，無擊穿、閃絡(luò)現(xiàn)象；主電路和高于60V的輔助及控制電路的工頻耐受電壓應(yīng)符合表2要求，低于60V的輔助電路和控制電路工頻耐受電壓應(yīng)符合表3要求。

表2主電路和高于60V的輔助及控制電路工頻耐受電壓額定電壓Ue（V）介電試驗(yàn)電壓（交流有效值，V）介電試驗(yàn)電壓（直流，V）Ue≤601000141560＜Ue≤30015002120300＜Ue≤69018902670690＜Ue≤80020002830800＜Ue≤1000220031101000＜Ue≤150030004240表3低于60V的輔助電路和控制電路工頻耐受電壓額定電壓Ue（V）介電試驗(yàn)電壓（交流有效值，V）Ue≤1225012＜Ue≤605006.2.6溫升要求

在環(huán)境溫度10℃～50℃、各支路通以額定電流的條件下，匯流箱各部件的溫升不應(yīng)超過表4規(guī)定的極限溫升；若制造商聲稱的最高工作溫度高于50℃，試驗(yàn)應(yīng)在最高溫度±5℃條件下進(jìn)行。

表4匯流箱主要部件和部位的極限溫升（K）部件和部位極限溫升內(nèi)裝元器件（按自身技術(shù)條件）由元器件規(guī)定匯流排（非連接處）-銅35匯流排（非連接處）-鋁25導(dǎo)體連接處-有錫鍍層45導(dǎo)體連接處-有銀鍍層55金屬表面（可接近）30絕緣表面（可接近）40手動(dòng)操作器件-金屬15手動(dòng)操作器件-絕緣材料256.3功能要求

6.3.1匯流功能：能可靠匯集多路光伏組件的直流電流，輸出至逆變器或其他直流設(shè)備，匯流過程中電流損耗應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

6.3.2監(jiān)控功能（帶監(jiān)控型）：應(yīng)具備組串電流監(jiān)測(cè)功能，監(jiān)測(cè)精度不低于±1%；具備絕緣監(jiān)測(cè)功能，能檢測(cè)匯流箱輸出端與地之間的絕緣狀態(tài)，當(dāng)絕緣電阻低于設(shè)定閾值時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)；具備SPD狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)SPD的工作狀態(tài)，故障時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

6.3.3通信功能（帶監(jiān)控型）：應(yīng)采用RS485等標(biāo)準(zhǔn)通信接口，通信協(xié)議應(yīng)符合項(xiàng)目要求（如Modbus-RTU協(xié)議）；最遠(yuǎn)有效傳輸距離不低于1200m，能穩(wěn)定上傳監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和報(bào)警信息。

6.3.4報(bào)警功能：當(dāng)出現(xiàn)過電流、絕緣故障、SPD故障等異常情況時(shí)，應(yīng)能發(fā)出明顯的聲光報(bào)警信號(hào)，報(bào)警信號(hào)應(yīng)能上傳至監(jiān)控系統(tǒng)。

6.4電磁兼容要求

6.4.1靜電放電抗擾度：應(yīng)能承受GB/T17626.2規(guī)定的接觸放電±6kV、空氣放電±8kV的試驗(yàn)，試驗(yàn)后匯流箱應(yīng)能正常工作，無性能下降或故障。

6.4.2電快速瞬變脈沖群抗擾度：應(yīng)能承受GB/T17626.4規(guī)定的電源端口±2kV、信號(hào)端口±1kV的試驗(yàn)，試驗(yàn)后匯流箱應(yīng)能正常工作。

6.4.3浪涌（沖擊）抗擾度：應(yīng)能承受GB/T17626.5規(guī)定的電源端口±4kV（差模）、±8kV（共模）的試驗(yàn)，試驗(yàn)后匯流箱應(yīng)能正常工作。

6.5環(huán)境適應(yīng)性要求

6.5.1高低溫試驗(yàn)：匯流箱應(yīng)能在-25℃～+60℃的環(huán)境溫度下正常工作，低溫儲(chǔ)存溫度不低于-40℃，高溫儲(chǔ)存溫度不高于+70℃，試驗(yàn)后無機(jī)械損傷和性能下降。

6.5.2濕熱試驗(yàn)：應(yīng)能在相對(duì)濕度95%（25℃）的環(huán)境下正常工作48h，試驗(yàn)后絕緣性能應(yīng)符合要求，無元器件銹蝕、損壞。

6.5.3鹽霧試驗(yàn)（特殊環(huán)境）：用于鹽霧環(huán)境的匯流箱，應(yīng)能承受中性鹽霧試驗(yàn)48h，試驗(yàn)后外殼無明顯腐蝕，內(nèi)部元器件工作正常。

7試驗(yàn)方法

7.1結(jié)構(gòu)檢查

7.1.1外觀檢查：目測(cè)檢查匯流箱外殼、涂層、標(biāo)識(shí)等，應(yīng)符合6.1.1、6.1.4的要求；檢查門體密封和鎖緊裝置，開啟角度應(yīng)符合要求。

7.1.2內(nèi)部檢查：打開匯流箱門體，檢查內(nèi)部布局、元器件安裝、導(dǎo)線連接、匯流排設(shè)置等，應(yīng)符合6.1.3的要求。

7.1.3防護(hù)等級(jí)試驗(yàn)：按GB/T4208的規(guī)定進(jìn)行防護(hù)等級(jí)試驗(yàn)，應(yīng)符合6.1.2的要求。

7.2電氣性能試驗(yàn)

7.2.1絕緣電阻測(cè)量：用500V兆歐表測(cè)量各獨(dú)立電路與外殼之間、不同電路之間的絕緣電阻，測(cè)量時(shí)間不少于1min，絕緣電阻應(yīng)大于2MΩ，符合6.2.5.1的要求。

7.2.2工頻耐受電壓試驗(yàn)：按GB/T16935.1的規(guī)定進(jìn)行，施加表2、表3規(guī)定的試驗(yàn)電壓，持續(xù)1min，無擊穿、閃絡(luò)現(xiàn)象，符合6.2.5.2的要求。

7.2.3過電流保護(hù)試驗(yàn)：模擬單路輸入過電流故障，檢查過電流保護(hù)裝置是否能可靠動(dòng)作，動(dòng)作電流應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

7.2.4防反二極管試驗(yàn)：測(cè)量防反二極管的正向壓降和反向漏電流，應(yīng)符合6.2.3的要求；模擬反向電流工況，檢查二極管是否能有效阻止反向電流。

7.2.5SPD性能試驗(yàn)：按GB/T18802.31的規(guī)定進(jìn)行SPD的標(biāo)稱放電電流、電壓保護(hù)水平等參數(shù)測(cè)試，應(yīng)符合6.2.4的要求；檢查SPD脫離器和故障指示功能是否正常。

7.2.6溫升試驗(yàn)：在環(huán)境溫度10℃～50℃條件下，各支路通以額定電流，用熱電偶測(cè)量各部件的溫升，應(yīng)符合6.2.6的要求。

7.3功能試驗(yàn)

7.3.1匯流功能試驗(yàn)：給匯流箱輸入額定電流，測(cè)量輸出電流，計(jì)算電流損耗，應(yīng)符合6.3.1的要求。

7.3.2監(jiān)控功能試驗(yàn)：模擬不同工況，檢查組串電流監(jiān)測(cè)精度、絕緣監(jiān)測(cè)功能、SPD狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能，應(yīng)符合6.3.2的要求。

7.3.3通信功能試驗(yàn)：連接匯流箱與監(jiān)控系統(tǒng)，測(cè)試通信連接穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)確性和傳輸距離，應(yīng)符合6.3.3的要求。

7.3.4報(bào)警功能試驗(yàn)：模擬過電流、絕緣故障、SPD故障等異常情況，檢查報(bào)警信號(hào)是否正常發(fā)出，應(yīng)符合6.3.4的要求。

7.4電磁兼容試驗(yàn)

7.4.1靜電放電抗擾度試驗(yàn)：按GB/T17626.2的規(guī)定進(jìn)行，試驗(yàn)后檢查匯流箱工作狀態(tài)，應(yīng)符合6.4.1的要求。

7.4.2電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)：按GB/T17626.4的規(guī)定進(jìn)行，試驗(yàn)后檢查匯流箱工作狀態(tài)，應(yīng)符合6.4.2的要求。

7.4.3浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)：按GB/T17626.5的規(guī)定進(jìn)行，試驗(yàn)后檢查匯流箱工作狀態(tài)，應(yīng)符合6.4.3的要求。

7.5環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)

7.5.1高低溫試驗(yàn)：按GB/T2423.1、GB/T2423.2的規(guī)定進(jìn)行，試驗(yàn)后檢查匯流箱外觀和工作狀態(tài)，應(yīng)符合6.5.1的要求。

7.5.2濕熱試驗(yàn)：按GB/T2423.4的規(guī)定進(jìn)行，試驗(yàn)后測(cè)量絕緣電阻，檢查匯流箱工作狀態(tài)，應(yīng)符合6.5.2的要求。

7.5.3鹽霧試驗(yàn)：按GB/T2423.17的規(guī)定進(jìn)行，試驗(yàn)后檢查匯流箱外觀和工作狀態(tài)，應(yīng)符合6.5.3的要求。

8檢驗(yàn)規(guī)則

8.1檢驗(yàn)分類：檢驗(yàn)分為出廠檢驗(yàn)和型式試驗(yàn)。

8.2出廠檢驗(yàn)

8.2.1每臺(tái)匯流箱均需進(jìn)行出廠檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格并出具合格證書后方可出廠。

8.2.2出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目包括：結(jié)構(gòu)檢查、絕緣電阻測(cè)量、工頻耐受電壓試驗(yàn)（抽檢）、匯流功能試驗(yàn)、監(jiān)控功能試驗(yàn)（帶監(jiān)控型）、通信功能試驗(yàn)（帶監(jiān)控型）、外觀檢查。

8.2.3出廠檢驗(yàn)中若有一項(xiàng)不合格，應(yīng)查明原因并返修，返修后重新檢驗(yàn)，直至合格；若返修后仍不合格，應(yīng)判定該產(chǎn)品不合格。

8.3型式試驗(yàn)

8.3.1有下列情況之一時(shí)，應(yīng)進(jìn)行型式試驗(yàn)：

（1）新產(chǎn)品定型或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)產(chǎn)時(shí)；

（2）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、材料、工藝有重大改變，可能影響產(chǎn)品性能時(shí)；

（3）產(chǎn)品停產(chǎn)超過1年，恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)；

（4）正常生產(chǎn)時(shí)，每2年至少進(jìn)行一次；

（5）國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)或用戶提出型式試驗(yàn)要求時(shí)。

8.3.2型式試驗(yàn)項(xiàng)目包括本規(guī)范書第7章規(guī)定的全部試驗(yàn)項(xiàng)目。

8.3.3型式試驗(yàn)樣品應(yīng)從出廠檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品中隨機(jī)抽取，抽樣數(shù)量不少于2臺(tái)；若試驗(yàn)中有一項(xiàng)不合格，應(yīng)加倍抽樣重新試驗(yàn)，若仍有不合格項(xiàng)，應(yīng)判定該批產(chǎn)品不合格。

9標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存

9.1標(biāo)志

9.1.1匯流箱外殼應(yīng)設(shè)置清晰、持久的標(biāo)志，包括：產(chǎn)品名稱、型號(hào)規(guī)格、額定參數(shù)（額定電壓、額定電流）、制造商名稱及商標(biāo)、產(chǎn)品編號(hào)、生產(chǎn)日期、防護(hù)等級(jí)、接地標(biāo)識(shí)、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)。

9.1.2產(chǎn)品使用說明書應(yīng)包含產(chǎn)品概述、技術(shù)參數(shù)、安裝說明、操作說明、維護(hù)說明、故障排除、注意事項(xiàng)等內(nèi)容，符合GB/T9969的要求。