S rastom globálneho dopytu do energie a popularitou obnoviteľnej energie si rastúca pozornosť získavajú systémy zelenej energie, ako sú fotovoltaické (PV) a tvorba veternej energie. Tieto distribuované energetické systémy však zvyčajne musia previesť priamy prúd (DC) na striedavý prúd (AC) a bezpečne a efektívne ich vysielať do mriežky, aby sa dosiahli zdieľanie energie a optimalizované využitie. Kľúčovým zariadením v tomto procese je menič mriežky (GTI).
Invertory mriežky Môže previesť priamy prúd generovaný solárnymi panelmi alebo veternými turbínami na striedavý prúd, ktorý spĺňa štandardy mriežky, a synchrónne spolupracuje s mriežkou, aby sa zabezpečil efektívny prenos energie. V tomto článku sa podrobne predstaví pracovný princíp, výhody, scenáre aplikácií a budúce vývojové trendy meničov mriežky.
Hlavnou funkciou meniča mriežkového kravaty je premena priameho prúdu na striedavý prúd, ktorý sa zhoduje s frekvenciou mriežky a vŕtam ju do verejnej mriežky. Jeho základný pracovný proces je nasledujúci:
Konverzia DC-AC
Pieňový prúd generovaný solárnymi panelmi alebo veternými turbínami sa vkladá do meniča mriežky.
Invertor je riadený elektronickými spínačmi (ako je IgBT alebo MOSFET), aby sa previedol priamy prúd na striedavý prúd.
MPPT (maximálne sledovanie Power Point)
Invertor detekuje výkonový bod fotovoltaického poľa v reálnom čase prostredníctvom algoritmu MPPT, aby sa zabezpečila účinnosť konverzie energie.
Synchrónne spojenie mriežky
Invertor detekuje napätie a frekvenciu verejnej výkonovej mriežky a synchronizuje svoj vlastný striedavý výstup s mriežkou, aby sa zabezpečila bezpečná a stabilná integrácia do mriežky.
Ochrana proti prúdu a kontrola bezpečnosti
Invertor obsahuje protikladnú ochranu, aby sa zabezpečilo, že keď je mriežka vypnutá, menič nebude pokračovať v dodávaní energie do siete, aby sa zabránilo ohrozeniu bezpečnosti personálu údržby mriežky.
Zlepšiť využitie energie
Optimalizácia energetického výstupu prostredníctvom technológie MPPT umožňuje fotovoltaické systémy alebo systémy na výrobu veternej energie na úplné využitie obnoviteľnej energie a zlepšenie celkovej efektívnosti výroby energie.
Znížiť energetický odpad
Systém pripojený k mriežke môže prenášať prebytočnú elektrinu do mriežky namiesto jej ukladania v batérii, čím sa zníži strata skladovania energie a zlepšuje využitie energie.
Znížte náklady na systém
Systém pripojený k mriežke nemusí byť vybavený drahými zariadeniami na ukladanie energie batérie, ktoré znižujú náklady na údržbu a investičné náklady, čím sa zvýšia hospodárnosť systémov výroby fotovoltaických alebo veterných energie.
Podpora rozvoja zelenej energie
Prostredníctvom meniča spojeného s mriežkou môžu používatelia prenášať samostatne generovanú a samostatnú čistú elektrinu do mriežky, uvedomiť si „zelený prístup k mriežke“ a podporovať vývoj čistej energie.
Inteligentné ovládanie a diaľkové monitorovanie
Moderné meniče spojené s mriežkou majú zvyčajne inteligentné funkcie monitorovania a vzdialenej správy, ktoré je možné monitorovať v reálnom čase prostredníctvom Wi-Fi, Bluetooth alebo cloudových platforiem na zlepšenie pohodlia správy systému.
1. Domáce fotovoltaické generovanie energie
Jedný prúd generovaný solárnymi fotovoltaickými panelmi sa prevedie na striedavý prúd prostredníctvom meničov pripojených k mriežke na domáce použitie a zostávajúca sila sa môže dostať späť do mriežky.
Uplatňuje sa na aplikačné scenáre, ako sú strešné fotovoltaické systémy, samosprávu a sebaulátorstvo a prebytok energie prístupu k mriežke.
2. Obchodné a priemyselné fotovoltaické elektrárne
Použitie na veľké budovy, továrne, nákupné strediská a iné miesta, využívajúce strechy, parkoviská a iné nečinné oblasti na inštaláciu fotovoltaických systémov a integrujte elektrinu do verejnej mriežky na zníženie nákladov na podnikanie v oblasti elektrickej energie.
3. Mikrogrid a inteligentná mriežka
V distribuovaných energetických systémoch môžu byť meniče pripojené do mriežky kombinované so zariadeniami na ukladanie energie na dosiahnutie inteligentného riadenia mikrogridov a zlepšenie stability a bezpečnosti napájania.
4. Systém pripojený do veternej energie
Systém výroby veternej energie je pripojený k mriežke cez menič spojený s mriežkou, aby sa zabezpečila stabilný výkon veternej energie a zlepšil rýchlosť využívania veternej energie.
Vyššia účinnosť a viac inteligencie
V budúcnosti budú meniče pripojené k mriežke prijať pokročilejšiu technológiu konverzie energie s cieľom zlepšiť účinnosť konverzie a znížiť stratu energie.
V kombinácii s umelou inteligenciou (AI) a analýzou veľkých údajov je možné dosiahnuť automatickú optimalizáciu výkonu a inteligentné riadenie procesu spojeného s mriežkou.
Vyššia spoľahlivosť a bezpečnosť
Používajte kvalitnejšie elektronické komponenty na zlepšenie životnej životnosti a odolnosti proti poveternostným vplyvom a prispôsobenie sa prísnejším vonkajším prostredím.
Zvýšte ochranu proti izom a prispôsobivosť mriežky s cieľom zlepšiť bezpečnosť a stabilitu siete.
V kombinácii so systémom na skladovanie energie
V budúcnosti budú meniče spojené s mriežkou širšie v kombinácii so systémami na uchovávanie energie, aby sa dosiahla integrácia „pripojenia na ukladanie energie fotovoltaickej energie“ a optimalizáciu správy energie.
Integrácia distribuovanej energie a inteligentnej siete
Vývoj inteligentných sietí v budúcnosti bude ďalej podporovať aplikáciu meničov pripojených k mriežke a dosiahne plynulé spojenie s distribuovanou energiou, inteligentnými domami, VPP (virtuálne elektrárne) a ďalšími systémami.
Invertory mriežky sú základné vybavenie na integráciu systémov obnoviteľnej energie, ako sú fotovoltaiky a veterná energia do elektrickej mriežky. Vďaka výhodám s vysokou účinnosťou, nízkymi nákladmi a ochranu životného prostredia ich spôsobili, že sa široko používajú v mnohých oblastiach, ako sú domy, podniky, priemyselné odvetvia a inteligentné siete.
Vďaka neustálemu rozvoju technológie budú invertory sietí uvádzať nový vývoj v oblasti inteligencie, efektívnosti a integrácie na ukladanie energie, čím poskytnú silnú podporu ďalšiemu rozvoju globálneho priemyslu čistej energie. V budúcnosti budú s popularizáciou distribuovanej energie a rozvojom inteligentných sietí zohrávať meniče siete s mriežkami dôležitejšiu úlohu pri transformácii globálnej energetickej štruktúry a pomôže dosiahnuť ekologickú a udržateľnú budúcnosť.
