Ağ bağlantılı inversörlerin düzgün çalışması için ağla bağlantılı olması gerekmektedir. Bu inversörler, güneş fotovoltaik panelleri veya rüzgar türbinleri gibi yenilenebilir enerji kaynaklarından elde edilen doğrudan akımı (DC), kamuya açık ağla senkronize hale getirilebilecek şekilde çevrimsiz akıma (AC) dönüştürmek üzere tasarlanmıştır. Ağ bağlantılı inversörlerin bazı temel özellikleri ve çalışma koşulları şunlardır:
Ağ bağlantılı inversörün temel çalışma prensibi
Ağ bağlantılı inversörlerin temel çalışma prensibi, güneş panelleri veya diğer yenilenebilir enerji sistemlerinden üretilen doğrudan akımı, ağa beslenebilecek şekilde çevrimsiz akıma dönüştürmektir. Bu süreç iki ana adımdan oluşur: ilk olarak, doğrudan akımın AC'ye dönüştürülmesi, ardından dönüştürülen AC gücünün ağda kullanılması.
Ağ bağlantılı inversörün özellikleri
Ayla senkronizasyon: ağ bağlantılı inversörler, güçün sorunsuz bir şekilde ağa beslenebilmesi için ağla senkronize çalışmalıdır, yani çıkış AC frekansı, faz ve voltajı ağla uyumlu olmalıdır.
Ağ referansına bağlılık: ağ bağlantılı inversörler genellikle frekans ve faz ayarlaması için ağ tarafından sağlanan referans sinyallere güvenir.
Ada koruması: ağ bağlantılı inversörler, ada oluşturma önleme işlevine sahip olmalıdır. Ağı kesildiğinde, inversör, ürettiği güç bakım personeli için tehlikeli olmaması için hızlı bir şekilde ağından ayrılmalıdır.
Çalışma koşulları
Ağ bağlantısı: ağ bağlantılı inversörler, dönüştürülmüş çevrimsiz akımı ağa beslemek için ağla bağlantılı olmalıdır.
Ağın normal işlemesi: ağ bağlantılı inversör sadece ağ normal işlemesi sırasında çalışabilir. Eğer ağda arızalar veya elektrik kesintisi varsa, inversör durur ve ağ normale döne kadar bekleme moduna girer.
Ağ frekansı ve voltajı: ağ bağlantılı inversörler, ağın frekansını ve voltajını tespit etmelidir ve çıkış çevrimsiz akımın bu değerlerle eşleşmesini sağlamalıdır. Eğer ağ frekansı veya voltajı önceden belirlenen aralık dışına çıkar ise, inversör durur.
Çalışma modları
Normal işlem: ağ normal işlemesi sırasında, inversör, güneş paneli veya rüzgar türbininden üretilen doğrudan akımı çevrimsiz akıma dönüştürerek ağa besler.
Arıza koruması: ağda sorunlar (yüksek veya düşük voltaj, frekans sapması vb.) olduğunda, inversör, ekipman ve personel güvenliği için otomatik olarak ağdan ayrılır.
Ada tespiti: ağ bağlantılı inversörler, ağın durumunu tespit etme yeteneğine sahip olmalı ve ağ kesildiğinde belirli bir süre içinde ağdaki enerji beslemesini durdurmalıdır.
Ağ dışı inversörlerle farkları
Ağ bağlantılı inversörlere karşıt olarak, ağ dışı inversörler bağımsız olarak çalışacak şekilde tasarlanmıştır ve ağın varlığına bağlı değildir. Ağ dışı inversörler, piller gibi enerji depolama cihazlarıyla birlikte kullanılarak, ağ olmadığı zamanlarda bile istikrarlı enerji sağlama amacıyla kullanılır.
Uygulama senaryoları
Ağ bağlantılı inversörler, güneş fotovoltaik sistemleri ve rüzgar enerjisi sistemleri gibi yenilenebilir enerji üretim projelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır, özellikle dağıtık güç üretim ve mikro ağ uygulamalarında, ev çatı fotovoltaik sistemleri ve ticari bina fotovoltaik sistemleri gibi.
Özet
Ağ bağlantılı bir inversör, ağ tarafından sağlanan frekans ve faz referans sinyallerine bağlı olduğu ve gücü ağa beslemek için ağla senkronize olması gerektiğinden, ağ ile bağlantılı olması gerekir. Ayrıca, ağ bağlantılı inversörler ayrıca ağ başarısızlığında zamanında ayrılma sağlamak için ada korumasına da ihtiyaç duyar.