Свързаните с мрежата инвертори трябва да бъдат свързани с електрическата мрежа, за да функционират правилно. Тези инвертори са проектирани да преобразуват постоянното напрежение (DC) от възобновяеми източници на енергия, като слънчеви фотоелектрични панели или вятърни турбини, в променливо напрежение (AC), което се синхронизира с мрежата, за да се подава енергия в обществената мрежа. Ето някои от ключовите характеристики и условия за работа на свързаните с мрежата инвертори:
Основен принцип на работа на свързания с мрежата инвертор
Основният принцип на работа на свързаните с мрежата инвертори е да преобразуват постоянното напрежение, генерирано от слънчевите панели или други възобновяеми системи за енергия, в променливо напрежение, което след това се доставя в мрежата. Този процес се състои от два основни етапа: първо, преобразуването на постоянното напрежение в AC, и после прехвърлянето на преобразуваната AC енергия в мрежата.
Характеристики на свързания с мрежата инвертор
Синхронизация с мрежата: свързаните с мрежата инвертори трябва да работят в синхронизация с мрежата, т.е. честотата, фазата и напрежението на изходния AC трябва да съответстват на мрежата, за да се гарантира, че енергията може да бъде безпроблемно подадена в мрежата.
Зависимост от референтен сигнал на мрежата: свързаните с мрежата инвертори обикновено се ползват от референтни сигнали, предоставени от мрежата, за корекция на честотата и фазата.
Защита срещу островче: свързаните с мрежата инвертори трябва да разполагат с функция за предотвратяване на островче. Когато електрическата мрежа спре да работи, инверторът трябва да може бързо да се откъсне от мрежата, за да се предотврати опасността за техническия персонал от енергията, генерирана от инвертора.
Условия за работа
Връзка с мрежата: свързаните с мрежата инвертори трябва да бъдат свързани с мрежата, за да могат да изпращат преобразуваното променливо напрежение в мрежата.
Нормална работа на мрежата: свързаният с мрежата инвертор може да работи само когато мрежата функционира нормално. Ако има проблем с мрежата или прекъсване на тока, инверторът ще спре да работи и ще влезе в режим на очакване, докато мрежата не се възстанови.
Честота и напрежение на мрежата: свързаните с мрежата инвертори трябва да засичат честотата и напрежението на мрежата и да гарантират, че изходното променливо напрежение съответства на тях. Ако честотата или напрежението на мрежата надхвърлят зададения диапазон, инверторът ще спре да работи.
Режими на работа
Нормална работа: Когато мрежата работи нормално, инверторът преобразува постоянното напрежение, генерирано от фотоелектричната панел или вятърна турбина, в променливо напрежение и го подава в мрежата.
Защита при дефект: Когато електрическата мрежа има проблеми (например високо или ниско напрежение, отклонение на честотата и т.н.), инверторът автоматично се откъсва от електрическата мрежа, за да защити оборудването и безопасността на персонала.
Детектиране на островче: свързаните с мрежата инвертори трябва да разполагат с възможността да засичат състоянието на електрическата мрежа, и когато мрежата бъде прекъсната, инверторът трябва да спре да подава енергия в мрежата в определен период от време.
Разликата с инвертори, не свързани с мрежата
В противоположност на свързаните с мрежата инвертори, инверторите, не свързани с мрежата, са проектирани да работят независимо и не зависят от наличието на мрежа. Инверторите, не свързани с мрежата, често се използват в комбинация с устройства за съхранение на енергия, като батерии, за да осигурят стабилен ток дори и когато няма мрежа.
Приложение
Свързаните с мрежата инвертори се използват широко в проектите за производство на енергия от възобновяеми източници, като слънчеви фотоелектрични системи и вятърни системи, особено в приложенията за разпределена генерация на енергия и микромрежи, като система за слънчева енергия на покриви на жилищни и коммерчески сгради.
Обобщение
Свързаният с мрежата инвертор изисква мрежа, за да работи правилно, тъй като зависи от референтните сигнали за честота и фаза, предоставени от мрежата, и трябва да се синхронизира с мрежата, за да подава енергия в мрежата. Освен това свързаните с мрежата инвертори трябва да разполагат с защита срещу островче, за да гарантират навременно отключване при проблем с мрежата.