S popularitou obnovitelné energie, zejména s rychlým rozvojem výroby sluneční energie, se fotovoltaické systémy (solární fotovoltaická energie) staly důležitou součástí dodávek domácnosti a průmyslové energie. V těchto systémech hrají střídače připojené k mřížce zásadní roli. Převádějí nejen přímý proud (DC) generovaný solárními panely na střídavý proud (AC), ale také přivádějí nadměrnou energii zpět do mřížky, aby dosáhli účinného využití energie.
Hlavní funkce Střídač připojený k mřížce je převést přímý proud generovaný solárním fotovoltaickým systémem na střídavý proud, který splňuje standardy mřížky. Poté, co solární panel generuje přímý proud, je přímý proud přiváděn do střídače připojeného k mřížce pro přeměnu. Obvod uvnitř střídače převádí přímý proud na střídavý proud prostřednictvím elektronických spínačů a jiných prostředků. Napětí, frekvence a fáze tohoto střídavého proudu musí odpovídat střídavému proudu mřížky, aby byly bezpečně připojeny k mřížce.
Střídač připojený k mřížce také provádí několik funkcí. Je zodpovědný za monitorování provozního stavu systému, včetně parametrů, jako je proud, napětí a teplota, aby byla zajištěna efektivní provoz fotovoltaického systému. Některé špičkové střídače jsou také vybaveny inteligentními funkcemi, které mohou spravovat a diagnostikovat chyby zařízení prostřednictvím dálkového ovládání a monitorovacích platforem. Kromě toho střídač také provádí funkci ochrany zpětného proudu, aby zabránil proudění energie mřížky zpět do fotovoltaického systému, čímž zajistila bezpečnost zařízení.
Pracovní princip měniče připojeného k mřížce zahrnuje hlavně následující kroky:
DC na AC: DC proud generovaný solárním panelem je přenášen do střídače připojeného k mřížce kabelem a obvod uvnitř střídače převádí DC proud na AC. Tento proces je obvykle řízen technologií modulace šířky pulsu (PWM), takže frekvence a amplituda výstupního střídavého proudu jsou konzistentní s mřížkou.
Maximální sledování bodu výkonu (MPPT): Aby se zajistila účinnost fotovoltaického systému, je mnoho střídačů připojených k mřížce vybaveno technologií sledování výkonových bodů (MPPT). Tato technologie může monitorovat výstupní napětí a proud panelu baterie v reálném čase, upravit pracovní bod střídače a zajistit, aby fotovoltaický systém vždy fungoval v bodě napájení.
Připojení mřížky s mřížkou: Po přeměně elektrické energie na vhodný AC jej střídač spojí s mřížkou. Aby bylo zajištěno stabilní provoz systému, musí být výstupní proud a napětí střídače přesně synchronizováno s proudem a napětím mřížky.
Vysoká účinnost: Střídače připojené k mřížce mohou maximalizovat účinnost přeměny energie solárních panelů. Použití technologie MPPT může zajistit, aby fotovoltaický systém vždy fungoval v pracovním stavu a snižoval ztrátu energie.
Flexibilita a kompatibilita: Střídače připojené k mřížce jsou vhodné pro různé typy solárních fotovoltaických systémů, ať už obytné, komerční budovy nebo rozsáhlé solární elektrárny. Moderní střídače navíc obvykle podporují více protokolů a standardů připojených k síti a jsou kompatibilní s požadavky na mřížku v různých regionech.
Ekonomické výhody: Vržením nadměrné elektřiny zpět do sítě může domácnosti nebo podniky nejen snížit účty za elektřinu, ale také získat určité výhody prostřednictvím mechanismu kompenzace sítě. Zejména v některých oblastech se silnou politickou podporou mohou jednotlivci nebo podniky získat dotace nebo pobídky poté, co jsou jejich systémy solární energie přiváděny zpět do mřížky.
Inteligentní řízení: Mnoho moderních střídačů připojených k mřížce má vzdálené monitorování a diagnostické funkce. Prostřednictvím chytrých telefonů nebo počítačových aplikací mohou uživatelé prohlížet provozní stav sluneční soustavy v reálném čase, objevovat a řešit potenciální problémy v čase a snížit náklady na údržbu.
Jako nepostradatelné základní zařízení ve fotovoltaických systémech výroby energie zajišťují střídače připojené k mřížce nejen účinnou přeměnu elektřiny a stabilního připojení mřížky, ale také hrají důležitou roli při zlepšování účinnosti systému, snižování odpadu energie a snižování nákladů na elektřinu. S pokrokem v technologii budou budoucí střídače připojené k mřížce inteligentnější, energeticky úsporné a efektivnější, což bude podporovat rozvoj technologie výroby solární energie širším a populárnějším směrem a přispět k globální transformaci zelené energie.
