Pred nástupom fotovoltaického priemyslu sa invertorová technológia používala hlavne v odvetviach, ako je železničná doprava a dodávka energie. Po nástupe fotovoltaického priemyslu sa fotovoltaický invertor stal základným zariadením v novom systéme výroby energie a je známy každému. Najmä v rozvinutých krajinách Európy a Spojených štátov sa trh s fotovoltaikou rozvíjal skôr vďaka populárnej koncepcii úspory energie a ochrany životného prostredia, najmä vďaka rýchlemu rozvoju domácich fotovoltaických systémov. V mnohých krajinách sa domáce invertory používajú ako domáce spotrebiče a miera ich penetrácie je vysoká.
Fotovoltaický invertor premieňa jednosmerný prúd generovaný fotovoltaickými modulmi na striedavý prúd a potom ho dodáva do siete. Výkon a spoľahlivosť invertora určujú kvalitu energie a účinnosť výroby energie. Fotovoltaický invertor je preto jadrom celého fotovoltaického systému výroby energie.
Medzi nimi majú sieťové invertory významný podiel na trhu vo všetkých kategóriách a sú tiež začiatkom vývoja všetkých invertorových technológií. V porovnaní s inými typmi invertorov sú sieťové invertory technologicky relatívne jednoduché a zameriavajú sa na fotovoltaický vstup a výstup zo siete. Hlavným zameraním takýchto invertorov sa stala bezpečná, spoľahlivá, efektívna a vysokokvalitná výstupná energia. Technické ukazovatele sa v technických podmienkach pre sieťové fotovoltaické invertory formulované v rôznych krajinách stali vyššie uvedené body spoločnými meracími bodmi normy, pričom detaily parametrov sa samozrejme líšia. V prípade sieťových invertorov sú všetky technické požiadavky zamerané na splnenie požiadaviek siete pre distribuované výrobné systémy a ďalšie požiadavky vychádzajú z požiadaviek siete na invertory, teda z požiadaviek zhora nadol. Napríklad napätie, frekvenčné špecifikácie, požiadavky na kvalitu energie, bezpečnosť, požiadavky na riadenie v prípade poruchy. A ako sa pripojiť k sieti, akú úroveň napätia do elektrickej siete zahrnúť atď. Takže sieťový invertor musí vždy spĺňať požiadavky siete, nie z vnútorných požiadaviek systému výroby energie. A z technického hľadiska je veľmi dôležitým bodom, že menič pripojený k sieti je „výrobca energie pripojený k sieti“, to znamená, že vyrába energiu, keď spĺňa podmienky pripojenia k sieti. Do problémov s energetickým manažmentom v rámci fotovoltaického systému je to také jednoduché. Tak jednoduché ako obchodný model elektriny, ktorú vyrába. Podľa zahraničných štatistík viac ako 90 % fotovoltaických systémov, ktoré boli postavené a prevádzkované, sú fotovoltaické systémy pripojené k sieti a používajú sa meniče pripojené k sieti.
Opakom k sieťovým meničom sú offline meniče. Off-grid meniče znamenajú, že výstup meniča nie je pripojený k sieti, ale k záťaži, ktorá ju priamo napája a dodáva energiu. Off-grid meniče sa používajú len zriedka, najmä v odľahlých oblastiach, kde nie sú k dispozícii podmienky sieťového pripojenia, kde sú podmienky sieťového pripojenia zlé alebo kde je potreba vlastnej výroby a vlastnej spotreby. Off-grid systém kladie dôraz na „vlastnú výrobu a vlastnú spotrebu“. „. Vzhľadom na malý počet aplikácií off-gridových meničov je výskum a vývoj v oblasti technológií obmedzený. Existuje len málo medzinárodných noriem pre technické podmienky off-gridových meničov, čo vedie k čoraz menšiemu výskumu a vývoju takýchto meničov a ukazuje trend zmenšovania. Funkcie off-gridových meničov a použitá technológia však nie sú jednoduché, najmä v spolupráci s batériami na akumuláciu energie je riadenie a správa celého systému zložitejšie ako pri meničoch pripojených k sieti. Treba povedať, že systém pozostávajúci z off-gridových meničov, fotovoltaických panelov, batérií, záťaží a ďalších zariadení je už jednoduchý mikro-gridový systém. Jediným bodom je, že systém nie je pripojený k sieti.“
V skutočnosti,invertory mimo sieteSú základom pre vývoj obojsmerných meničov. Obojsmerné meniče v skutočnosti kombinujú technické vlastnosti meničov pripojených k sieti a meničov mimo siete a používajú sa v lokálnych sieťach napájania alebo systémoch výroby energie. Pri použití paralelne s elektrickou sieťou. Hoci v súčasnosti nie je veľa aplikácií tohto typu, pretože tento typ systému je prototypom rozvoja mikrosietí, je v súlade s infraštruktúrou a komerčným režimom prevádzky distribuovanej výroby energie v budúcnosti a budúcimi lokalizovanými aplikáciami mikrosietí. V skutočnosti sa v niektorých krajinách a na trhoch, kde sa fotovoltaika rýchlo rozvíja a dozrieva, aplikácia mikrosietí v domácnostiach a malých oblastiach začína rozvíjať pomaly. Zároveň miestna samospráva podporuje rozvoj lokálnych sietí na výrobu, skladovanie a spotrebu energie s domácnosťami ako jednotkami, pričom uprednostňuje novú výrobu energie pre vlastnú spotrebu a nedostatočnú časť z elektrickej siete. Preto musí obojsmerný menič zvážiť viac riadiacich funkcií a funkcií riadenia energie, ako je riadenie nabíjania a vybíjania batérie, stratégie prevádzky pripojeného k sieti/mimo siete a stratégie spoľahlivého napájania pri zaťažení. Celkovo bude obojsmerný menič zohrávať dôležitejšie riadiace a riadiace funkcie z pohľadu celého systému, namiesto toho, aby zohľadňoval iba požiadavky siete alebo záťaže.
Ako jeden zo smerov rozvoja elektrickej siete bude lokálna sieť na výrobu, distribúciu a spotrebu energie vybudovaná s novým jadrom výroby energie jednou z hlavných metód rozvoja mikrosiete v budúcnosti. V tomto režime bude lokálna mikrosieť vytvárať interaktívny vzťah s veľkou sieťou a mikrosieť už nebude fungovať úzko na veľkej sieti, ale bude fungovať nezávislejšie, teda v ostrovnom režime. Aby sa zabezpečila bezpečnosť regiónu a uprednostnila spoľahlivá spotreba energie, režim prevádzky pripojenej k sieti sa vytvára iba vtedy, keď je lokálna energia dostatočná alebo je potrebné ju odoberať z externej elektrickej siete. V súčasnosti sa mikrosiete kvôli nezrelým podmienkam rôznych technológií a politík nepoužívajú vo veľkom meradle a prebieha len malý počet demonštračných projektov a väčšina z týchto projektov je pripojená k sieti. Mikrosieťový menič kombinuje technické vlastnosti obojsmerného meniča a zohráva dôležitú funkciu riadenia siete. Je to typický integrovaný riadiaci a invertorový integrovaný stroj, ktorý integruje menič, riadenie a správu. Zabezpečuje lokálne riadenie energie, riadenie záťaže, riadenie batérií, menič, ochranu a ďalšie funkcie. Spolu so systémom riadenia energie mikrosiete (MGEMS) bude plniť funkciu riadenia celej mikrosiete a bude základným zariadením pre budovanie systému mikrosiete. V porovnaní s prvým invertorom pripojeným k sieti vo vývoji invertorovej technológie sa oddelil od čisto invertorovej funkcie a prevzal funkciu riadenia a kontroly mikrosiete, pričom sa zameriava na niektoré problémy a rieši ich na systémovej úrovni. Invertor na ukladanie energie poskytuje obojsmernú inverziu, konverziu prúdu a nabíjanie a vybíjanie batérií. Systém riadenia mikrosiete riadi celú mikrosieť. Stýkače A, B a C sú všetky riadené systémom riadenia mikrosiete a môžu pracovať v izolovaných ostrovoch. Z času na čas vypínajte nekritické záťaže podľa napájania, aby sa udržala stabilita mikrosiete a bezpečná prevádzka dôležitých záťaží.
Čas uverejnenia: 10. februára 2022
