Một bộ nghịch lưu nối lưới có cần lưới điện để hoạt động không
Biến tần nối lưới cần được kết nối với lưới điện để hoạt động đúng cách. Những biến tần này được thiết kế để chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) từ các nguồn năng lượng tái tạo như tấm pin quang điện mặt trời hoặc tua bin gió thành dòng điện xoay chiều (AC) đồng bộ với lưới điện nhằm cung cấp điện vào lưới điện công cộng. Dưới đây là một số tính năng và điều kiện hoạt động chính của biến tần nối lưới:
Nguyên lý làm việc cơ bản của biến tần nối lưới
Nguyên lý làm việc cơ bản của biến tần nối lưới là chuyển đổi dòng điện một chiều do các tấm pin mặt trời hoặc hệ thống năng lượng tái tạo khác tạo ra thành dòng điện xoay chiều, sau đó cung cấp cho lưới điện. Quá trình này bao gồm hai bước chính: đầu tiên, chuyển đổi dòng điện một chiều sang AC, sau đó chuyển dòng điện AC đã chuyển đổi vào lưới.
Đặc điểm của biến tần nối lưới
Đồng bộ với lưới điện: biến tần nối lưới cần phải hoạt động đồng bộ với lưới, tức là tần số, pha và điện áp AC đầu ra phải nhất quán với lưới để đảm bảo rằng điện có thể được cung cấp liền mạch vào lưới.
Phụ thuộc vào tín hiệu tham chiếu của lưới: biến tần nối lưới thường dựa vào các tín hiệu tham chiếu do lưới cung cấp để điều chỉnh tần số và pha.
Bảo vệ chống đảo: biến tần nối lưới cần phải có chức năng ngăn chặn hiện tượng đảo. Khi lưới điện bị mất, biến tần phải có thể ngắt kết nối nhanh chóng với lưới để ngăn chặn điện do biến tần tạo ra trở nên nguy hiểm đối với nhân viên bảo trì.
Điều kiện hoạt động
Kết nối lưới: Biến tần nối lưới phải được kết nối với lưới để có thể cung cấp dòng điện xoay chiều đã chuyển đổi vào lưới.
Hoạt động bình thường của lưới: Biến tần nối lưới chỉ có thể hoạt động khi lưới đang hoạt động bình thường. Nếu có sự cố hoặc mất điện, biến tần sẽ ngừng hoạt động và chuyển sang trạng thái chờ đợi cho đến khi lưới trở lại bình thường.
Tần số và điện áp của lưới: Biến tần nối lưới cần phát hiện tần số và điện áp của lưới và đảm bảo rằng dòng điện xoay chiều đầu ra phù hợp. Nếu tần số hoặc điện áp của lưới vượt quá phạm vi đã đặt, biến tần sẽ ngừng hoạt động.
Chế độ hoạt động
Hoạt động bình thường: Khi lưới hoạt động bình thường, biến tần chuyển đổi dòng điện một chiều do tấm pin quang điện hoặc tua bin gió tạo ra thành dòng điện xoay chiều và cung cấp vào lưới.
Bảo vệ lỗi: Khi lưới điện gặp sự cố (như điện áp cao hoặc thấp, sai lệch tần số, v.v.), biến tần sẽ tự động ngắt kết nối với lưới để bảo vệ thiết bị và an toàn cho người sử dụng.
Phát hiện đảo: Biến tần nối lưới cần có khả năng phát hiện trạng thái của lưới điện, và khi lưới bị cắt, biến tần phải dừng cung cấp điện cho lưới trong thời gian quy định.
Sự khác biệt với biến tần độc lập
Trái ngược với biến tần nối lưới là biến tần độc lập, được thiết kế để hoạt động độc lập và không phụ thuộc vào sự hiện diện của lưới. Biến tần độc lập thường được sử dụng cùng với các thiết bị lưu trữ năng lượng, như ắc quy, để cung cấp nguồn điện ổn định ngay cả khi không có lưới.
Khu vực ứng dụng
Biến tần nối lưới được sử dụng rộng rãi trong các dự án phát điện năng lượng tái tạo như hệ thống quang điện mặt trời và hệ thống điện gió, đặc biệt là trong các ứng dụng phát điện phân tán và microgrid, như hệ thống quang điện mái nhà dân cư và hệ thống quang điện tòa nhà thương mại.
Tóm tắt
Một biến tần nối lưới cần lưới điện để hoạt động đúng cách vì nó phụ thuộc vào các tín hiệu tham chiếu tần số và pha do lưới cung cấp và phải đồng bộ với lưới để cung cấp điện. Ngoài ra, biến tần nối lưới cũng cần có bảo vệ chống đảo để đảm bảo ngắt kết nối kịp thời khi xảy ra sự cố lưới.
