Uredjaji za pretvaranje struje koji su povezani sa mrežom moraju biti povezani sa električnom mrežom kako bi pravilno funkcionišali. Ovi uređaji su dizajnirani da pretvaraju jednosmernu struju (DC) iz obnovljivih izvora energije, kao što su solarni fotovoltaični paneli ili vetroelektrane, u izmjeničnu struju (AC) koja se sinhronizira sa mrežom kako bi se snaga prenosila u javnu mrežu. Evo nekih ključnih karakteristika i uslova rada uređaja za pretvaranje struje povezanih sa mrežom:
Osnovni princip rada uređaja za pretvaranje struje povezanog sa mrežom
Osnovni princip rada uređaja za pretvaranje struje povezanih sa mrežom je da pretvore jednosmernu struju generisanu solarnim panelima ili drugim sistemima obnovljive energije u izmjeničnu struju, koja se zatim dostavlja mreži. Ovaj proces sastoji se od dva glavna koraka: prvo, pretvaranje jednosmernog toka u AC, a zatim prebacivanje pretvorene izmjenične snage u mrežu.
Karakteristike uređaja za pretvaranje struje povezanog sa mrežom
Sinhronizacija sa mrežom: uređaji za pretvaranje struje povezani sa mrežom moraju raditi u sinkronizaciji sa mrežom, to jest, frekvencija, faza i napon izlazne izmjenične struje moraju biti u skladu sa mrežom kako bi se osiguralo da se snaga bez prepreka prenosi u mrežu.
Zavisnost od referentnog signala mreže: uređaji za pretvaranje struje povezani sa mrežom obično ovisi o referentnim signalima koje mreža pruža za podešavanje frekvencije i faze.
Zaštita od otoka: uređaji za pretvaranje struje povezani sa mrežom moraju imati funkciju sprečavanja formiranja otoka. Kada mreža padne, inverter mora moći brzo da se odvoji od mreže kako bi se sprečilo da generisana snaga postane opasna za održivačke osoblje.
Uslovi rada
Povezivanje sa mrežom: uređaji za pretvaranje struje povezani sa mrežom moraju biti povezani sa mrežom kako bi mogli isporučivati pretvorenu izmjeničnu struju u mrežu.
Normalan rad mreže: uređaj za pretvaranje struje povezan sa mrežom može raditi samo kada mreža normalno radi. Ako dođe do problema u mreži ili pada napona, inverter će prestati da radi i upočinjeti u stanje čekanja dok mreža ne vrati normalan rad.
Frekvencija i napon mreže: uređaji za pretvaranje struje povezani sa mrežom moraju detektovati frekvenciju i napon mreže i osigurati da izlazna izmjenična struja bude u skladu sa njima. Ako frekvencija ili napon mreže pređu predodređeni opseg, inverter će prestati da radi.
Način rada
Normalan rad: kada mreža normalno radi, inverter pretvara jednosmernu struju generisanu fotovoltaičnim panelom ili vetroelektranom u izmjeničnu struju i prenosi je u mrežu.
Zaštita od grešaka: kada mreža ima problema (kao što su visoki ili niski napon, odstupanje frekvencije itd.), inverter će automatski odvojiti se od mreže kako bi zaštitio opremu i ljudska življenja.
Detekcija otoka: uređaji za pretvaranje struje povezani sa mrežom moraju imati sposobnost detektovanja stanja mreže, i kada mreža bude prekinuta, inverter mora prestati da snabdeva mrežu strujom unutar određenog vremenskog perioda.
Razlike sa invertorima koji nisu povezani sa mrežom
U suprotnosti sa invertorima povezanim sa mrežom, invertori koji nisu povezani sa mrežom su dizajnirani da rade nezavisno i ne ovisi o prisutnosti mreže. Invertori koji nisu povezani sa mrežom često se koriste u kombinaciji sa uređajima za skladištenje energije, kao što su baterije, kako bi se osiguralo stabilno snabdevanje strujom čak i kada nema mreže.
Scenariji primene
Invertori povezani sa mrežom široko se koriste u projektima proizvodnje snage iz obnovljivih izvora, poput solarnih fotovoltaičnih sistema i vetroelektrana, posebno u distribuiranoj proizvodnji snage i mikromrežama, kao što su rezidencijalni fotovoltaični sistemi na krovu i komercijalni fotovoltaični sistemi u građevinama.
Sažetak
Inverter povezan sa mrežom zahteva mrežu kako bi pravilno radio jer ovisi o referentnim signalima frekvencije i faze koje mreža pruža i mora biti sinhroniziran sa mrežom kako bi prenosio snagu u mrežu. Takođe, invertori povezani sa mrežom treba da imaju zaštitu od otoka kako bi se osiguralo pravo odvojavanje u slučaju problema sa mrežom.