Wprowadzenie do falownika podłączonego do sieci

Wraz z rozwojem nauki i technologii oraz rosnącą świadomością ekologiczną, coraz więcej osób chce wyposażyć swoje domy w system generowania energii słonecznej. W miejscach, gdzie często występują przerwy w dostawie prądu, systemy generowania energii słonecznej stanowią dobre rozwiązanie w zakresie zasilania awaryjnego. Falowniki słoneczne stanowią integralną część całego systemu fotowoltaicznego. Czytaj dalej, aby dowiedzieć się, czym jest falownik podłączony do sieci i jaką rolę odgrywa w systemie fotowoltaicznym.

Czym jest system fotowoltaiczny podłączony do sieci?

Znane również jako systemy fotowoltaiczne podłączone do sieci. Panele słoneczne przetwarzają światło słoneczne na prąd stały, a następnie falownik przetwarza prąd stały na prąd przemienny do użytku domowego. Falowniki podłączone do sieci mogą przesyłać nadmiar energii z systemu fotowoltaicznego z powrotem do sieci.

Zazwyczaj system solarny podłączony do sieci energetycznej składa się z następujących głównych elementów:

• Panele słoneczne
• Falownik podłączony do sieci słonecznej
• licznik prądu
• Przełącznik transferu sieciowego (lub przełącznik transferu lub urządzenie interfejsowe)
• okablowanie
• Wyłącznik prądu przemiennego
• Uchwyty i elementy montażowe

Prąd przemienny generowany przez panele słoneczne jest przetwarzany przez hybrydowy falownik na taki sam prąd przemienny, jaki występuje w sieci publicznej, a następnie przesyłany do sieci poprzez okablowanie.

Firma energetyczna oblicza wysokość opłat na podstawie odczytu licznika.

Czym jest falownik podłączony do sieci?

Falownik podłączony do sieci działa jak pośrednik, zamieniając prąd stały generowany przez panele słoneczne na prąd przemienny, który może zarówno zasilać obciążenie, jak i dostarczać energię do publicznej sieci energetycznej.

Rodzaje falowników słonecznych podłączonych do sieci

Falownik łańcuchowy podłączony do sieci

Wiele paneli słonecznych łączy się szeregowo, a następnie podłącza do falownika o dużej mocy. Zaletą takiego rozwiązania jest niższy koszt i mniejsza złożoność instalacji, ale wadą jest to, że awaria lub zacienienie pojedynczego panelu może wpłynąć na wydajność wszystkich paneli podłączonych do tego samego łańcucha.

Falownik łańcuchowy z optymalizatorem mocy

Optymalizator mocy instalowany jest pomiędzy każdym panelem akumulatora a centralnym inwerterem w celu optymalizacji mocy każdego panelu akumulatora i ograniczenia strat energii spowodowanych zmianami wydajności pomiędzy panelami akumulatora, zacienieniem i innymi czynnikami.

Mikroinwerter podłączony do sieci

Montowany bezpośrednio z tyłu panelu słonecznego, umożliwia dokładniejsze monitorowanie i regulację wydajności panelu.
Gdy część systemu ulegnie awarii, mikroinwerter może zapewnić, że pozostałe części będą nadal działać prawidłowo.

Falownik szeregowy składa się z wielu połączonych ze sobą paneli słonecznych, zwanych ciągiem. W połączeniu z optymalizatorem mocy system staje się bardziej wydajny i droższy. Mikroinwertery podłączone do sieci łączą się z układem na poziomie paneli i są najdroższe z tych trzech typów.

Jak działa falownik podłączony do sieci?

Panele słoneczne generują prąd stały po otrzymaniu światła słonecznego. Zadaniem falownika podłączonego do sieci jest przekształcenie tego prądu stałego w prąd przemienny. Różnica między falownikiem podłączonym do sieci a zwykłym falownikiem polega na tym, że może on przesyłać nadmiar energii do sieci w zamian za określony przychód.

Przy wystarczającej ilości światła słonecznego panele słoneczne mogą wytwarzać znacznie więcej energii elektrycznej, niż potrzebuje dom. Aby zapobiec marnowaniu nadmiaru energii, falownik podłączony do sieci przesyła ją do sieci publicznej w zamian za dochód.

W nocy lub przy pochmurnej pogodzie, gdy Twoje panele słoneczne nie produkują wystarczającej ilości energii, aby zaspokoić potrzeby Twojego domu, będziesz pobierać prąd z sieci jak zwykle.

Falownik podłączony do sieci bez akumulatora

Falowniki solarne podłączone do sieci zazwyczaj działają bez akumulatorów i dostarczają energię bezpośrednio do sieci. Podczas awarii zasilania, bez akumulatora zapasowego, falowniki te wyłączają się automatycznie, aby zapobiec cofaniu się energii do sieci, co mogłoby być niebezpieczne dla pracowników elektrowni.

Przypominamy: falownik podłączony do sieci bez akumulatora nie będzie działał podczas przerwy w dostawie prądu. Dlatego większość współczesnych falowników podłączonych do sieci jest zasilana z akumulatorów.

falownik i akumulator podłączone do sieci współpracują ze sobą

Niektóre falowniki fotowoltaiczne podłączone do sieci są wyposażone w akumulatory zapasowe, co oznacza, że mogą magazynować energię elektryczną generowaną przez panele słoneczne. Jest to szczególnie przydatne w przypadku przerw w dostawie prądu, gdy sieć jest wyłączona, a panele słoneczne nadal działają.

Falownik podłączony do sieci słonecznej z kontrolą MPPT

Główną funkcją kontrolera MPPT jest ciągłe śledzenie maksymalnej mocy panelu słonecznego w celu uzyskania maksymalnej ilości energii elektrycznej w danych warunkach środowiskowych.

Moc wyjściowa panelu słonecznego jest określana na podstawie iloczynu jego napięcia i prądu. Jednak te dwa parametry ulegają zmianom pod wpływem warunków środowiskowych (takich jak temperatura, natężenie światła itp.) i zmieniają się w dowolnym momencie. Dlatego maksymalna moc panelu akumulatora nie jest stała i wymaga monitorowania w czasie rzeczywistym za pomocą odpowiedniej metody. Właśnie to robi kontroler MPPT.

Zasada działania regulatora MPPT jest następująca: przy danym napięciu wejściowym i prądzie, za pomocą określonego algorytmu, napięcie robocze panelu akumulatora jest regulowane tak, aby iloczyn napięcia i prądu osiągnął wartość maksymalną, uzyskując w ten sposób maksymalną moc wyjściową.

wniosek

Falowniki solarne podłączone do sieci zyskują coraz większą popularność, ponieważ coraz więcej osób szuka sposobów na obniżenie rachunków za prąd. Falowniki te pozwalają sprzedawać nadwyżki energii elektrycznej do sieci, rekompensując rachunki za prąd. Falowniki podłączone do sieci są dostępne w wielu rozmiarach i oferują wiele funkcji. Rozważając inwestycję w tego typu falownik, wybierz taki, który spełnia Twoje potrzeby.