Wraz z wzrostem globalnego zapotrzebowania na energię i popularnością energii odnawialnej, systemy zielonej energii, takie jak fotowoltaiczne (PV) i wytwarzanie energii wiatrowej, zyskują coraz większą uwagę. Jednak te rozproszone systemy energii zwykle muszą przekształcić prąd stały (DC) na prąd przemienny (AC) i bezpiecznie i wydajnie przekazywać go do siatki, aby osiągnąć wymianę energii i zoptymalizowane wykorzystanie. Kluczowym wyposażeniem w tym procesie jest falownik sieciowy (GTI).
Falowniki krawata siatki może konwertować prąd stały generowany przez panele słoneczne lub turbiny wiatrowe na prąd naprzemiennie, który spełnia standardy siatki, i działać synchronicznie z siatką, aby zapewnić wydajne przenoszenie energii. W tym artykule szczegółowo wprowadzi zasadę roboczą, zalety, scenariusze aplikacji i przyszłe trendy rozwojowe falowników sieciowych.
Główną funkcją falownika siatki jest przekształcenie prądu stałego w prąd przemienny, który pasuje do częstotliwości siatki i zasilanie go do sieci publicznej. Jego podstawowy proces pracy jest następujący:
Konwersja DC-AC
Prąd stały generowany przez panele słoneczne lub turbiny wiatrowe wprowadza się do falownika krawata siatki.
Falownik jest kontrolowany przez przełączniki elektroniczne (takie jak IGBT lub MOSFET) w celu konwersji prądu stałego na prąd naprzemienny.
MPPT (maksymalne śledzenie punktu mocy)
Falownik wykrywa punkt mocy tablicy fotowoltaicznej w czasie rzeczywistym przez algorytm MPPT w celu zapewnienia wydajności konwersji energii.
Synchroniczne połączenie siatki
Falownik wykrywa napięcie i częstotliwość siatki mocy publicznej i synchronizuje własną wydajność prądu przemiennego z siatką, aby zapewnić bezpieczną i stabilną integrację z siatką.
Odwrotna ochrona prądu i kontrola bezpieczeństwa
Falownik zawiera ochronę przeciw wyspieniu, aby upewnić się, że po wyłączeniu siatki falownik nie będzie nadal dostarczać zasilania do siatki, aby zapobiec zagrożeniu bezpieczeństwa personelu konserwacji sieci.
Poprawić wykorzystanie energii
Optymalizacja wydajności energii za pomocą technologii MPPT umożliwia systemy fotowoltaiczne lub systemy wytwarzania energii wiatrowej w pełni wykorzystać energię odnawialną i poprawić ogólną wydajność wytwarzania energii.
Zmniejsz marnotrawstwo energetyczne
System połączony z siatką może przenosić nadmiar energii elektrycznej do siatki zamiast przechowywania jej w akumulatorze, zmniejszając utratę magazynowania energii i poprawiając wykorzystanie energii.
Zmniejszyć koszty systemu
System podłączony do siatki nie musi być wyposażony w kosztowne urządzenia do magazynowania energii baterii, zmniejszając koszty konserwacji i koszty inwestycyjne, zwiększając ekonomiczne systemy wytwarzania energii fotowoltaicznej lub wiatrowej.
Promowanie rozwoju zielonej energii
Za pośrednictwem falownika podłączonego do siatki użytkownicy mogą przekazywać samodzielną i samozaloną czystą energię elektryczną do sieci, uświadomić sobie „zielony dostęp do siatki” i promować rozwój czystej energii.
Inteligentna kontrola i zdalne monitorowanie
Nowoczesne falowniki podłączone do sieci zwykle mają inteligentne funkcje monitorowania i zdalnego zarządzania, które można monitorować w czasie rzeczywistym za pośrednictwem Wi-Fi, Bluetooth lub platform w chmurze, aby poprawić wygodę zarządzania systemem.
1. Domowy system wytwarzania energii fotowoltaicznej
Prąd stały generowany przez solarne panele fotowoltaiczne jest przekształcane w prąd przemienny przez falowniki podłączone do sieci do użytku domowego, a pozostałą moc można zasilić z powrotem do siatki.
Mające zastosowanie do scenariuszy aplikacji, takich jak systemy fotowoltaiczne na dachu, samozachowolenie i samodzielne użycie oraz dostęp do siatki.
2. Komercyjne i przemysłowe stacje mocy fotowoltaicznej
Mające zastosowanie do dużych budynków, fabryk, centrów handlowych i innych miejsc, używając dachów, parkingów i innych bezczynnych obszarów do instalacji systemów fotowoltaicznych oraz zintegrowania energii elektrycznej z siecią publiczną w celu obniżenia kosztów energii elektrycznej korporacyjnej.
3. Mikrogrid i inteligentna siatka
W rozproszonych systemach energetycznych falowniki podłączone do sieci można łączyć z urządzeniami do magazynowania energii, aby osiągnąć inteligentne zarządzanie mikrosieciami i poprawić stabilność i bezpieczeństwo zasilania.
4. System podłączony do siatki wiatrowej
System wytwarzania energii wiatrowej jest podłączony do siatki za pomocą falownika podłączonego do siatki, aby zapewnić stabilną moc wyjściową energii wiatrowej i poprawić szybkość wykorzystania energii wiatrowej.
Wyższa wydajność i więcej inteligencji
W przyszłości falowniki podłączone do sieci przyjęją bardziej zaawansowaną technologię konwersji mocy, aby poprawić wydajność konwersji i zmniejszyć utratę energii.
W połączeniu z sztuczną inteligencją (AI) i analizą dużych zbiorów danych można osiągnąć automatyczną optymalizację energii i inteligentne zarządzanie procesem podłączonym do sieci.
Wyższa niezawodność i bezpieczeństwo
Użyj komponentów elektronicznych o wyższej jakości, aby poprawić żywotność usług i odporność na pogodę falownika i dostosować się do bardziej rygorystycznych środowisk zewnętrznych.
Zwiększ ochronę przeciw wyspieniu i zdolność adaptacji sieci w celu poprawy bezpieczeństwa i stabilności sieci.
W połączeniu z systemem magazynowania energii
W przyszłości falowniki podłączone do siatki będą szerzej połączone z systemami magazynowania energii, aby osiągnąć integrację „Photowoltaic Energy Sietage połączenie” i zoptymalizować zarządzanie energią.
Integracja rozproszonej energii i inteligentnej sieci
Opracowanie inteligentnych sieci w przyszłości będzie dalej promować zastosowanie falowników podłączonych do sieci i osiągnie bezproblemowe połączenie z energią rozproszoną, inteligentnymi domami, VPP (wirtualne elektrownie) i inne systemy.
Falowniki z siatką to podstawowy sprzęt do integracji systemów energii odnawialnej, takimi jak fotowoltaiki i energia wiatru, do sieci energetycznej. Ich wysoka wydajność, tanie i ochrona środowiska sprawiły, że były one szeroko stosowane w wielu dziedzinach, takich jak domy, firmy, branże i inteligentne siatki.
Wraz z ciągłym postępem technologii, falowniki z grid-tie wprowadzą nowe rozwój integracji inteligencji, wydajności i magazynowania energii, zapewniając silne wsparcie dla dalszego rozwoju globalnego przemysłu czystej energii. W przyszłości, wraz z popularyzacją energii rozproszonej i rozwoju inteligentnych siatków, falowniki siatki będą odgrywać ważniejszą rolę w transformacji globalnej struktury energii i pomoże osiągnąć zieloną i zrównoważoną przyszłość.
