02-8逆变器先进技术及过程可靠性控制-科华恒盛（曹建）.pdf

逆变器先进技术及过程可靠性控制厦门科华恒盛股份有限公司 2017.12 北京010203 逆变器先进技术及应用逆变器智能制造之精益生产管理逆变器智能制造之过程可靠性控制04 新技术系统解决方案 目 录逆变器先进技术及应用01集 约 高 效 智 能 领 跑 4逆变器投资占比 35%投资占比（目前市场） 3%逆变器影响占比 3%发电影响占比 系统效应影响占比 生命周期发电影响占比低投资占比 高价值影响逆变器先进技术及应用集 约 高 效 智 能 领 跑960kg1100*800*2000mm先进技术1：新技术&新材料的应用，提高功率密度、降本增效5全新三电平软开关技术，效率更高 高功率密度，单机占地不足0.7m2 高效材料，系统损耗更低98.5% 99.1% 高集约业界功率密度最大！700kg800*800*2000mm Si SiC50%多拓扑集 约 高 效 智 能 领 跑先进技术2：多技术融合，助力超跑者降低成本、加速平价上网6直流汇流逆变、交流汇流、升压、电网接入 综合监控与运维管理平台 电站生产管理及运维综合管理系统支架+逆变器技术融合 技术创新 电网友好 系统集成能力关键技术 2-4路组串对应1路MPPT 组串级监测 智能支架融合跟踪技术 直流侧预留储能接口 I-V曲线扫描 PID防护 电网适应性强 快速响应调度 具备SVG能力 智能化监控、管理与接口 光伏+储能技术 监控、升压、逆变、配电集成系统特点 智能支架跟踪技术：集成交直流冗余供电单元，智能跟踪控制单元；实现跟踪系统供电可靠和快速准确跟踪功能虚拟同步发电机技术：电压和频率的限值以及幅度可通过有功/无功进行合理调节，实现强大的电网支撑能力在线电压电流谐波检测：能够实时的判断并网电流的谐波情况是否正常，对客户真正体验到并网的电流质量情况PID解决方案：结合虚拟中性点的PID抑制及外加反向电压PID修复方案，减少发电量损失SVG技术：针对系统的无功动态补偿，设备满载时可输出46%Pn的无功功率，满足电网相应要求，减少设备待机时空载损耗集 约 高 效 智 能 领 跑先进技术3：新检测&定位技术的应用提高系统效率、降低运维成本7组件衰减分析、设备故障诊断、组件清洗建议、组串电流异常、设备远程升级 高效运维组件衰减差异、直流线损差异、组件朝向差异、组件倾角差异、阴影遮挡差异多路MPPT、MPPT效率、三电平高效率最大效率达到99.1%最大效率高于99%减少组件失配损耗1 %5% 效率保证 发电量提升1%2%I-V曲线扫描 故障录波 在线升级时间快速定位故障省80%时间 升级时间60%集 约 高 效 智 能 领 跑 8故障触发录波深度 录波深度长达200ms 故障点前5个周波，故障点后5个周波深度录波，快速&精准的定位先进技术3：新检测&定位技术的应用提高系统效率、降低运维成本减少故障定位时间80%以上降低人工成本、增加发电量集 约 高 效 智 能 领 跑先进技术4：智能监控技术可实现提前预防&快速定位&数据分析9拉弧监测 电流监测 绝缘监测 温度监测 本地/远程监控实时监测 对比分析 故障修复实时采样监控个组串电流、机内温度、绝缘阻值、拉弧检测 对比不同组串数据、历史数据、初步预估故障 快速确定故障、减少故障损失、提高发电收益降低运维成本、提高系统可靠性&可控性的智能监控技术集 约 高 效 智 能 领 跑逆变器的先进技术在不同场景下的应用发展1 0光伏+ -推动行业适应性发展1、逆变器在分布式应用技术发展 2、逆变器在光伏+行业应用技术发展度电成本-推动高效率、低成本运维难度-推动高可靠、高稳定市场化、普遍化-推动标准化发展民用化-推动家用化理念产品发展 电动汽车、轨道交通、隧道光伏等各行各业集 约 高 效 智 能 领 跑 1 13、逆变器在复杂地形应用技术发展 4、逆变器在平坦地形应用技术发展组件效率提升-推动单模块容量更大，系统效率更优高电压系统技术应用如1500V或更高 组件效率提升-推动单模块容量更大，系统效率更优水面、沼泽等特殊环境适应性技术平坦地形-推动大功率、高电压如2MW或5MW系统、1500V、2000V直流度电成本-推动高效率、低成本，系统效率90%以上；运维难度-推动高可靠、高稳定，实现真正无人值守；复杂地形-推动多路MPPT精准跟踪技术，如集散式、组串式；逆变器的先进技术在不同场景下的应用发展集 约 高 效 智 能 领 跑 1 25、逆变器在分布式能源网中应用技术发展黑启动 系统重构 负荷恢复大停电后恢复过程系统小而复杂： 光伏发电短期、中期可预测性；逆变器根据系统频率自适应调节功率输出。 光伏逆变器PQ运行模式与V/F运行模式技术融合，系统故障停电后提供能源以辅助系统黑启动。逆变器的先进技术在不同场景下的应用发展逆变器智能制造之过程可靠性控制02集 约 高 效 智 能 领 跑 1 4质量管控体系全面质量管理 TQM公司战略分解坚持高端定位强化按需定制的核心竞争力 客户价值为客户提供质量有保障，交期有保证的按需定制的产品和方案客户关系服务体系“表单化、可视化、信息化”三化手段信息化和工业化深度融合建设科华特色质量管理体系，构建高质量平台，支撑公司战略转型供应商质量管理体系 制程质量管理体系供应商 科华 客户 以客户需求为导向 以构建高质量平台为基础 以实现公司战略 为客户提供质量有保障，交期有保证的按需定制的产品和方案为目标集 约 高 效 智 能 领 跑 1 5获ISO9001质量管理体系认证证书 获ISO14001环境管理体系认证证书全面推行7S管理方法 导入ORACLE ERP管理系统 导入CRM客户关系管理系统获OHSAS18001职业健康安全管理体系认证证书 导入QMS质量管理系统 PCBA MES制造执行系统导入PLM产品生命周期管理系统2005年 2010年 2011年 2012年 2014年 2015年2013年1995年 2003年 导入KPS科华精益生产管理系统 2016年打造科华智能测试系统质量标杆优化QMS实现质量预警科华智能化测试系统平台单板FCT 整机ATE 老化ORT终检ATE质量管控体系全面质量管理 TQM集 约 高 效 智 能 领 跑 1 6构建高质量平台：全生命周期的信息化管理+条码化可追溯系统重点的管控策略：拦截、预防、快速、主动、差异、改进全生命周期的信息化管理和条码化可追溯系统拦截 预防 改进 主动快速 差异全面质量管理 TQM 质量管控体系实现整个产品制造过程的“质量可靠、过程可控、结果可溯”实现对客户的5A级质量信用承诺树立行业质量标杆地位和良好的品牌形象2个实现集 约 高 效 智 能 领 跑 1 7供应商质量管理利用三化手段全面支撑供应商质量管理体系的落地，为产品质量保障打下坚实基础全面质量管理 TQM 供应商质量管理体系（SPIRIT）利用“三化手段”全面支撑实现供货材料的“按需定制，质量有保障，交期有保证” 实现科华&供应商的互利共赢，共同发展公司战略坚持高端定位，强化按需定制的核心竞争力表单化 可视化 信息化科学选择Scientific Selection 系统预防Systematic Prevention 有效拦截Effective Interception 快速响应Quick Response 持续改进Continuous Improvement 职业化团队Professional Team集 约 高 效 智 能 领 跑 1 8制程质量管理推行预防和拦截并重，三级拦截体系结合的质量管理策略；利用三化手段，建立质量可靠、过程可控、结果可溯的科华质量管理体系，构建高质量平台，支撑公司战略转型。全面质量管理 TQM为客户提供质量有保障，交期有保证的按需定制的产品和方案 构建高质量平台，支撑公司高端定位的战略转型公司战略坚持高端定位，强化按需定制的核心竞争力表单化 可视化 信息化自检互检抽检巡检专检 利用“三化手段”全面支撑三级拦截体系 两化融合制程质量核心管理手段按需定制质量控制策略 MES&QMS以条码为主线质量控制系统 高、精、尖端设备集 约 高 效 智 能 领 跑 1 9 坚持“主动服务、用户至上”的服务理念 构建新型的3A服务体系 结合信息技术手段，满足用户多层面个性化服务需求客户关系服务全面质量管理 TQM 公司战略坚持高端定位，强化按需定制的核心竞争力流程保障组织 保障 系统保障坚持“主动服务、用户至上”的服务理念，构建新型的3A服务体系，结合信息技术手段，满足用户多层面个性化服务需求技术服务中心直属服务网点专业服务团队 3A服务体系主动的Active应时而动Apropos高保障Assured CRM客户关系管理系统全生命周期的可追溯系统“两化融合”三化手段”集 约 高 效 智 能 领 跑 2 0主动预防信息反馈快速响应CRM客户关系管理系统 以条码为导向构建全生命周期的“正、反”可追溯系统三化手段、两化融合客户 科华利用信息技术，以条码为导向，利用CRM客户关系管理系统和QMS质量管理系统，全面收集客户端的质量数据及工厂端的质量数据，为产品质量追溯、分析、与改进打下基础，为客户的主动预防服务体系提供保障客户关系服务全面质量管理 TQM QMS质量管理系统逆变器智能制造之精益生产管理03集 约 高 效 智 能 领 跑 2 2什么是科华精益生产体系KPS中国制造2025透明工厂 科华精益生产体系KPS全面可视化 TVM全面生产维护 TPM精益生产 LEAN全面质量管理 TQM 三大基础：7S现场管理 安全生产 全员持续改善 自动化流程化规范化标准化表单化可视化信息化两化融合科华集多年的电源产品专业生产经验，提炼出具有科华特色的生产管理经验，即科华精益生产体系KPS（Kehua Production System），KPS体系是我们向客户做出质量承诺的有力保证KPS集 约 高 效 智 能 领 跑 2 3单件流模式 线边超市模式作业岛模式 平台作业模式在市场定制化、小批量多品种化的大趋势下 科华积极推行四大生产模式，从订单特性出发，采用差异化的生产方式来实现成本的最优控制客户需求 特点：切换少流程稳定 成本特点：切换较少流程稳定 效率特点：切换多产品小中断多 柔性特点：切换多产品大中断多 敏捷四大生产模式，打造柔性生产系统精益生产管理 LEAN 生产模式集 约 高 效 智 能 领 跑 2 4精细化的制程管理手段-多元化人才培养评定标准 培训计划 操作考核 评定/评价 晋升通道精益生产管理 LEAN 针对不同生产模式，建立差异化的人员技能配置模式 实现“岗得其人，人适其岗，人岗匹配”的人力资源配置模式上岗资格 重基资格 关键岗位资格 多技能4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1单件流、线边超市 关键岗位 平台作业、作业岛入职培训关键岗位认证多技能认证重基认证集 约 高 效 智 能 领 跑 2 5为强化按需定制的核心竞争力，“三化手段”始终贯穿在客户、需求管理、方案设计、产品制造、方案交付全过程中，提出 “快”“准”“好”“省”的定制理念；项目交付定制设计需求管理 定制流程软件/硬件/结构/工艺等设计方案讨论、设计、评审及确认 透明化工厂、两化融合及KPS体系差异化管控及验收标准端到端的3A服务体系客户制造管理打造核心定制能力按需定制高端解决方案精益生产管理 LEAN新技术系统解决方案04集 约 高 效 智 能 领 跑因地制宜、系统选型2 7集中式逆变器 组串式逆变器集散式逆变器根据地形、并网特点、项目规模等选用最优产品的系统解决方案集 约 高 效 智 能 领 跑系统方案方向一：大功率2.5M W、集成化2 8高压开关柜树脂浇注干式变压器SPI系列集中/集散式逆变器镜像布置一体化智能测控&通讯&低压配电柜基础维护入口 逆变器2直流输入逆变器1风道 逆变器铜排侧出直接与变压器连接变压器底部有进风口集 约 高 效 智 能 领 跑 2 9系统方案方向二：高效性、集约化、灵活化相同条件下组件超配可增加发电量 501.1倍长期过载，逆变器初期采购成本下降10%;设备环境适应能力光 伏 阵 列 逆 变 器 汇 流 箱 变 压 器 电 网直流线损 逆变损耗 交流线损 汇 流 损 耗 交流线损 衰 减 灰 尘 遮 挡 线 损 适 配 损失 10%15%，一般组件超配集 约 高 效 智 能 领 跑 3 0系统方案方向三：多路MPPT，集中逆变 相比集中式方案，系统效率提高2.5%；100MW电站年增加发电量：200万度电以上。集散逆变升压一体方案100MW电站可节约：设备、安装成本790万元交直流线缆成本210万元总计节约成本1000万元。汇流电缆线径更小节省电缆成本汇流后升压至800V每台汇流箱4路MPPT提高发电量满足不同屋顶光伏组件 MPPT汇流箱 集散式逆变器集 约 高 效 智 能 领 跑 3 1系统方案方向四：多技术融合化、模式多样化微网储能光伏风能 柴油发电/燃气三联供KHPCS系列储能变流器SPI系列逆变器WPI风能并网逆变器 离并网切换柜监控及能量管理平台科华交直流充电桩集 约 高 效 智 能 领 跑系统方案方向五：系统应用需求本地化3 2组件 汇流箱 蓄电池MPPT控制配电柜 交流柜7.逆变器 发电机 切换开关交流负载监控中心充电器直流负载海岛无电/弱电地区集 约 高 效 智 能 领 跑应用不同场景的逆变器产品和解决方案3 3集中式系统组串式系统集散式系统微网储能系统离网储能系统光伏并网解决方案离网微网储能解决方案集 约 高 效 智 能 领 跑一体两翼&生态同源&高端定位&聚焦行业3 4十大行业拓展部/事业部核电工业&交通公共 金融新能源云基新能源汽车 国际合作海外军工新能源能基 云基电力电子 技术电力保护节能一体化系统集成服务智慧能源管理新能源发电储能微网系统电动汽车充电系统 高安全云服务全生命周期管理量子保密通信集 约 高 效 智 能 领 跑科华恒盛电力电子行业发展历史3 529年电力电子行业研发制造销售UPS、电力电源、充电桩、光伏逆变器、储能等电力电子产品 军工领域业内首家获取军工四证资质核电领域业内首家民用核安全设计和制造资质新能源领域国内外累计光伏装机量超10GW 数据中心成立云集团，提供数据中心整体解决方案、管理及服务，目前拥有20000+机柜集 约 高 效 智 能 领 跑参与60+国家和行业标准制定获得300+国家专利、软件著作权等知识产权 国家认定企业技术中心国家重点高新技术企业国家技术创新示范企业首批“两化融合”企业福建省政府质量奖承担30+国家级与省部级火炬计划、国家重点新产品计划、863计划等项目3名国务院特殊津贴专家 研发团队成员700+每年研发投入超公司营业额的7%研发投入，品牌自有3 6知识自主 持续研发集 约 高 效 智 能 领 跑深圳漳州 佛山角美厦门全国首批“两化融合管理体系”评定企业供应链体系&精益求精地为客户按需定制精益生产 按需定制 三化手段 透明工厂佛山 深圳厦门漳州 角美5个电源制造基地占地超过500亩，厂房面积3万平集 约 高 效 智 能 领 跑全球化服务平台3 8业务遍及全球100+个国家和地区、服务于200000+位客户厦门科华恒盛股份有限公司 15+技术服务中心营运中心50+直属服务网点 400+服务工程师本地化厂家级服务体验为客户量身定制解决方案谢谢