Netwerk grid-tie omvormers voor zonnepanelen

In die gebieden waar het problematisch of onpraktisch is om verbinding te maken met een gecentraliseerd elektriciteitsnet, vooral in zonnige regio's, nemen mensen vaak hun toevlucht tot gebruik in hun privéhuishoudens zonnepanelen. Ze zetten de energie van zonnestraling om in elektriciteit en stellen de consument dus in staat om elektriciteit te ontvangen voor zijn eigen behoeften, ongeacht het elektriciteitsnet van de staat.

Maar vanwege het feit dat de opwekking van elektriciteit op zonnepanelen ongelijk is (op verschillende tijdstippen van de dag, evenals afhankelijk van bewolking en huidige klimatologische omstandigheden), moet de persoon altijd energie verzamelen in batterijen met een hoge capaciteit. Dergelijke batterijen zijn duur en hun levensduur is beperkt.

Loodbatterijen werken ongeveer 5 jaar in een dergelijk systeem en lithiumbatterijen ongeveer 10 jaar, maar ze kosten ook 5 keer duurder dan lood. Uiteindelijk zijn het dus de batterijen die de reële kosten van elektriciteit opgewekt door zonnepanelen verhogen.

In de praktijk blijkt dat de terugverdientijd van een zonnestelsel met batterijen en een omvormer het gebruik ervan niet rechtvaardigt, en het zou veel winstgevender zijn om een ​​conventioneel netwerk te leiden, net als iedereen aan te sluiten en elektriciteit te ontvangen van een conventionele elektriciteitscentrale.

Is het mogelijk om uw systeem volledig van zonnepanelen te ontdoen van batterijen, maar tegelijkertijd alle voordelen te benutten die het kan bieden? In principe is het mogelijk. Hiervoor zal het nodig zijn om de opgewekte elektriciteit van zonnepanelen altijd gewoon aan het gemeenschappelijke netwerk te leveren, waar dit in feite altijd nodig is.

Als het 's nachts op het erf is, ontvangt de eigenaar van de zonnepanelen, indien nodig, elektriciteit van het algemene elektriciteitsnet en overdag levert hij een overmaat aan elektriciteit die door zijn zonnepanelen wordt gegenereerd aan het netwerk, en dus blijven zijn zonnepanelen altijd aan het werk, en hij en zijn en zijn huishouden - met elektriciteit. Gewoon installeren netto Grid-tie omvormer.

Stel dat het particuliere zonnestelsel van de eigenaar in een maand 360 kWh elektriciteit aan het net heeft geleverd, maar in dezelfde maand is 300 kWh door deze boerderij aan het algemene net onttrokken. Dit betekent dat het saldo ten gunste van onze persoon 60 kWh bedroeg, wat hij meer gaf dan wat hij consumeerde.

Dus in principe kan het elektriciteitsbedrijf volgende maand deze 60 kWh aan hem retourneren zonder daarvoor kosten in rekening te brengen, of het bedrijf zelf kan deze persoon ervoor betalen. Ze doen dit in de VS: er wordt een overeenkomst gesloten tussen de eigenaar van de zonnepanelen en het distributiebedrijf, een omvormer die aan alle eisen van de netbinder voldoet, is op het systeem geïnstalleerd en iedereen is tevreden.

Wat is een grid-tie omvormer? Grid - netwerk, tie - verbonden. Netwerk aangesloten omvormer. Over het algemeen is een omvormer in de gebruikelijke zin een apparaat dat gelijkstroom omzet in wisselstroom van een spanning- en frequentiestandaard voor het netwerk - 240 volt 50 Hz of 120 volt 60 Hz.

Maar de grid-tie omvormer daarentegen van een conventionele omvormer, is niet ingeschakeld tussen de batterij en de consument, maar tussen de lokale elektriciteitsbron, een kleine zonne-energiecentrale, en het lichtnet.

Deze omvormer bewaakt tijdens zijn werking op gevoelige wijze de frequentie en fase van de sinusvormige netspanning om voldoende en met hoge nauwkeurigheid in de tijd elektriciteit aan dit netwerk te leveren. Om dit te doen, moet de omvormer zijn uitgangsspanning iets hoger houden dan de huidige spanning in het netwerk, en de fasevoortgang mag niet hoger zijn dan 1 graad ten opzichte van het lichtnet.

De Grid-tie-omvormer wordt bestuurd door een microprocessor, die de frequentie, vorm en fase van de netspanning in realtime bewaakt en vervolgens in realtime een alternerende sinusvormige spanning van de overeenkomstige frequentie en, belangrijker nog, de fase levert, terwijl een voldoende balans van reactief vermogen wordt gewaarborgd , afhankelijk van de aard van de belasting die wordt gecreëerd door de momenteel verbonden consumenten.

In het netwerk is er dus geen overspanning of overbelasting. Als, om welke reden dan ook, de spanning in het gecentraliseerde netwerk verdwijnt, initieert de microprocessor van de omvormer onmiddellijk de verbinding met het netwerk (dit is een vereiste van de Amerikaanse National Electrical Standard), zodat de stroomvoorziening ten minste door onderhoudspersoneel spanningsloos blijft gedurende de reparatiewerkzaamheden.

In de praktijk vereist een dergelijke omvormer, eenmaal correct geïnstalleerd, in de toekomst geen onderhoud en, belangrijker, geen opslagbatterij.

Grid-tie omvormers zijn transformator (met laagfrequente transformatoren) en hoogfrequentie (transformatoren en kleinere smoorspoelen worden gebruikt).

Laagfrequente transformatoromvormers wekken onmiddellijk elektriciteit op die geschikt is voor stroomvoorziening. Hoogfrequenten zetten eerst de laagspanningsgelijkspanning om in hoogfrequente pulsspanning, vervolgens wordt de pulsstroom gelijkgericht en pas daarna wordt deze aan het netwerk geleverd met de bijbehorende lage frequentie en fase. Transformatorloze omvormers (zonder galvanische isolatie) zijn onveilig.

Zie ook uit buitenlandse ervaring: Gesloten lusbedrading en het gebruik ervan