Χρειάζεται ένα σύστημα προς το δίκτυο (grid-connected) ενεργόποιητης να έχει σύνδεση με το δίκτυο για να λειτουργήσει;

Οι συνδεδεμένοι στο δίκτυο αναστροφείς χρειάζονται να είναι συνδεδεμένοι με το δίκτυο για να λειτουργούν κανονικά. Αυτοί οι αναστροφείς είναι σχεδιασμένοι για να μετατρέπουν την έξυπνη ροή (DC) από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, όπως φωτοβολταϊκά πάνελ ή ανεμογεννήτριες, σε εναλλασσόμενη ροή (AC) που συγχρονίζεται με το δίκτυο, ώστε να προμηθεύουν ενέργεια στο δημόσιο δίκτυο. Εδώ είναι μερικά από τα βασικά χαρακτηριστικά και τις συνθήκες λειτουργίας των συνδεδεμένων στο δίκτυο αναστροφέων:

Η βασική λειτουργική αρχή του συνδεδεμένου στο δίκτυο αναστροφέα

Η βασική λειτουργική αρχή των συνδεδεμένων στο δίκτυο αναστροφέων είναι να μετατρέπουν την έξυπνη ροή που παράγεται από φωτοβολταϊκά πάνελ ή άλλα συστήματα ανανεώσιμης ενέργειας σε εναλλασσόμενη ροή, η οποία στη συνέχεια μεταφέρεται στο δίκτυο. Αυτή η διαδικασία αποτελείται από δύο βασικά βήματα: πρώτον, τη μετατροπή της έξυπνης ροής σε AC, και στη συνέχεια τη μεταφορά της μετατραμμένης εναλλασσόμενης ροής στο δίκτυο.

Χαρακτηριστικά του συνδεδεμένου στο δίκτυο αναστροφέα

• Συγχρονισμός με το δίκτυο: οι συνδεδεμένοι στο δίκτυο αναστροφείς πρέπει να λειτουργούν σε συγχρονισμό με το δίκτυο, δηλαδή η συχνότητα, η φάση και η τάση της εξόδου AC πρέπει να είναι συνεπή με το δίκτυο, ώστε να εξασφαλίζεται ότι η ενέργεια μπορεί να εισαχθεί ομαλά στο δίκτυο.

• Εξάρτηση από το δίκτυο: οι συνδεδεμένοι στο δίκτυο αναστροφείς συνήθως εξαρτώνται από τα σημάδια αναφοράς που παρέχει το δίκτυο για την προσαρμογή της συχνότητας και της φάσης.

• Προστασία από islanding: οι συνδεδεμένοι στο δίκτυο αναστροφείς πρέπει να διαθέτουν τη λειτουργία πρόληψης islanding. Όταν το δίκτυο ενέργειας παύει να λειτουργεί, ο αναστροφέας πρέπει να μπορεί να αποσυνδεθεί γρήγορα από το δίκτυο, ώστε να προληφθεί η ενέργεια που παράγεται από τον αναστροφέα να γίνει επικίνδυνη για το προσωπικό συντήρησης.

Συνθήκες λειτουργίας

• Σύνδεση στο δίκτυο: οι συνδεδεμένοι στο δίκτυο αναστροφείς πρέπει να είναι συνδεδεμένοι με το δίκτυο για να μπορούν να εκτελούν τη μετατροπή της εναλλασσόμενης ροής στο δίκτυο.

• Κανονική λειτουργία του δικτύου: ο συνδεδεμένος στο δίκτυο αναστροφέας μπορεί να λειτουργεί μόνο όταν το δίκτυο λειτουργεί κανονικά. Εάν υπάρξει πρόβλημα στο δίκτυο ή έλλειψη ρεύματος, ο αναστροφέας θα σταματήσει να λειτουργεί και θα εισέλθει σε κατάσταση αναμονής μέχρι να επιστρέψει το δίκτυο σε κανονική λειτουργία.

• Συχνότητα και τάση του δικτύου: οι συνδεδεμένοι στο δίκτυο αναστροφείς πρέπει να ανιχνεύουν τη συχνότητα και τη τάση του δικτύου και να εξασφαλίζουν ότι η εξόδου εναλλασσόμενη ροή ταιριάζει. Εάν η συχνότητα ή η τάση του δικτύου υπερβαίνει το προεπιλεγμένο εύρος, ο αναστροφέας θα σταματήσει να λειτουργεί.

Λειτουργικό μοντέλο

• Κανονική λειτουργία: όταν το δίκτυο λειτουργεί κανονικά, ο αναστροφέας μετατρέπει την έξυπνη ροή που παράγεται από το φωτοβολταϊκό πάνελ ή την ανεμογεννήτρια σε εναλλασσόμενη ροή και την παρέχει στο δίκτυο.

• Προστασία από σφάλματα: όταν το δίκτυο ενέργειας έχει προβλήματα (όπως υψηλή ή χαμηλή τάση, αποκέντρωση συχνότητας, κλπ.), ο αναστροφέας θα αποσυνδεθεί αυτόματα από το δίκτυο για να προστατεύσει την εξοπλισμό και την ασφάλεια του προσωπικού.

• Ανίχνευση islanding: οι συνδεδεμένοι στο δίκτυο αναστροφείς πρέπει να διαθέτουν τη δυνατότητα ανίχνευσης της κατάστασης του δικτύου ενέργειας, και όταν το δίκτυο ενέργειας κόψει, ο αναστροφέας πρέπει να σταματήσει την παροχή ενέργειας στο δίκτυο εντός μιας προκαθορισμένης περιόδου.

Η διαφορά με τους αναστροφείς off-grid

Σε αντίθεση με τους συνδεδεμένους στο δίκτυο αναστροφείς, οι αναστροφείς off-grid είναι σχεδιασμένοι να λειτουργούν ανεξάρτητα και δεν εξαρτώνται από την ύπαρξη του δικτύου. Οι αναστροφείς off-grid χρησιμοποιούνται συχνά σε συνδυασμό με συστήματα αποθήκευσης ενέργειας, όπως μπαταρίες, για να παρέχουν σταθερή ενέργεια ακόμη και όταν δεν υπάρχει δίκτυο.

Εφαρμογές

Οι συνδεδεμένοι στο δίκτυο αναστροφείς χρησιμοποιούνται ευρέως σε έργα παραγωγής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές, όπως φωτοβολταϊκά συστήματα και συστήματα αιολικής ενέργειας, ειδικά σε εφαρμογές διανεμημένης παραγωγής και μικροδικτύων, όπως φωτοβολταϊκά συστήματα σε οικιακές οροφές και φωτοβολταϊκά συστήματα σε επιχειρηματικά κτίρια.

Συμπέρασμα

Ένας συνδεδεμένος στο δίκτυο αναστροφέας χρειάζεται το δίκτυο για να λειτουργήσει κανονικά, επειδή εξαρτάται από τα σημάδια αναφοράς συχνότητας και φάσης που παρέχει το δίκτυο και πρέπει να συγχρονίζεται με το δίκτυο για να παρέχει ενέργεια. Επιπλέον, οι συνδεδεμένοι στο δίκτυο αναστροφείς πρέπει να διαθέτουν προστασία από islanding, ώστε να εξασφαλίζεται η σωστή αποσύνδεση σε περίπτωση προβλήματος του δικτύου.