Menú de contingut
● Sincronització de tensió i freqüència
● Es pot utilitzar un inversor lligat a la xarxa en sistemes d’energia solar fora de xarxa?
● Falta de gestió d’emmagatzematge d’energia
● Dependència de sincronització de la xarxa
● Capacitats de còpia de seguretat limitades i resistències
● Absència de protecció illenca
● Qualitat i regulació de la potència
● Sumari
● Cap
>> 1. Puc connectar diversos inversors lligats a la xarxa?
>> 2. Quin és l’impacte del clima extrem en un inversor lligat de la xarxa?
>> 3. Com puc controlar el rendiment del meu inversor lligat?
>> 4. Hi ha incentius governamentals per utilitzar inversors lligats a la xarxa?
>> 5. Quina diferència hi ha entre una fase única i un inversor lligat de tres fases?
Un inversor lligat a la xarxa interactua amb la xarxa d’utilitat de diverses maneres. En primer lloc, converteix el corrent directe (DC) generat per panells solars o altres fonts d’energia distribuïdes en corrent altern (AC) que coincideix amb la tensió, la freqüència i la fase de la xarxa d’utilitat. Aquesta conversió és crucial, ja que la xarxa funciona a CA. A continuació, monitoritza i es sincronitza contínuament amb els paràmetres elèctrics de la xarxa. Ajusta la seva sortida per assegurar -se que la freqüència i la fase estan precisament en línia amb les de la xarxa. Quan l’inversor detecta que la seva sortida està sincronitzada, pot alimentar de forma segura la potència generada a la xarxa. En cas d’anormalitats a la xarxa, com ara sags de tensió, onades o desviacions de freqüència més enllà dels límits acceptables, l’inversor lligat a la xarxa està dissenyat per desconnectar de la xarxa per protegir tant l’inversor com l’equip de la xarxa. A més, també es pot comunicar amb l’operador de la xarxa o els sistemes de xarxa intel·ligent per proporcionar informació sobre la generació d’energia, com ara la quantitat de potència que s’alimenta a la xarxa i l’estat de l’inversor. Això permet una millor gestió de la xarxa i l’optimització de la distribució d’energia. En general, l’inversor lligat a la xarxa té un paper vital en la integració dels recursos energètics distribuïts a la xarxa d’utilitat de manera perfecta i fiable.
Sincronització de tensió i freqüència
Supervisar els paràmetres de la graella: L’inversor lligat a la xarxa està equipat amb sensors i circuits de control que controlen contínuament la tensió i la freqüència de la xarxa d’utilitat. Ha de conèixer els valors exactes d’aquests paràmetres per assegurar una connexió i un funcionament adequats.
Sortida de coincidència: L'inversor ajusta la tensió i la freqüència del corrent altern (AC) que genera per combinar els de la xarxa d'utilitat. Això s’aconsegueix normalment mitjançant algoritmes de control avançats i components d’electrònica de potència. Per exemple, si la tensió de la graella és de 220 volts i la freqüència és de 50 Hz, l’inversor ajustarà la seva sortida per coincidir amb precisió aquests valors.
Detectar la fase de la graella: A més de la tensió i la freqüència, l’inversor també ha d’alinear la fase de la seva sortida amb la de la xarxa. La fase representa el temps de la forma d'ona de CA. L’inversor utilitza circuits de bucle bloquejat en fase (PLL) per detectar la fase de la tensió de la graella i després ajusta la fase de la seva pròpia sortida en conseqüència.
Assegurant una connexió suau: Una vegada que la fase de la sortida de l’inversor estigui alineada amb la xarxa, la potència es pot alimentar sense problemes a la xarxa sense causar interrupcions ni problemes de qualitat de potència. Aquesta alineació de fase és crucial per mantenir l'estabilitat i l'eficiència del sistema d'alimentació.
Controlar la potència de sortida: L'inversor lligat de la graella pot controlar la quantitat de potència que alimenta a la xarxa basada en diversos factors. Aquests factors inclouen la quantitat d’energia solar generada per les plaques solars, la demanda de càrrega a la xarxa i els senyals de control rebuts de l’operador de la xarxa. Per exemple, si les plaques solars generen més potència del que requereix la càrrega local, l’inversor augmentarà la potència que s’alimenta a la xarxa.
Compensació de potència reactiva: Alguns inversors lligats a la xarxa també són capaços de proporcionar una compensació de potència reactiva. Es requereix potència reactiva per mantenir l’estabilitat de la tensió de la xarxa. L’inversor pot ajustar la quantitat de potència reactiva que subministra o s’absorbeix per ajudar a optimitzar el factor de potència de la xarxa i millorar la seva eficiència global.
Comunicació amb l’operador de la xarxa: En alguns casos, l’inversor lligat de la graella pot comunicar -se amb l’operador de la xarxa mitjançant una interfície de comunicació. Això permet a l’operador de la xarxa controlar de forma remota el funcionament de l’inversor i controlar la seva sortida de potència si cal. Per exemple, durant els períodes d’alta demanda de xarxa o inestabilitat de la xarxa, l’operador de la xarxa pot enviar ordres a l’inversor per ajustar la seva sortida.
Funcions de protecció: L'inversor està equipat amb diversos mecanismes de protecció per assegurar la seguretat de la xarxa i l'equip connectat. Aquests inclouen la protecció sobre sobretensió, la protecció contra el sobrealimentació, la protecció de la infractitud i la protecció contra l’illa. Si l’inversor detecta alguna condició anormal a la xarxa, com ara una espiga de tensió o una desviació de freqüència fora del rang normal, es desconnectarà immediatament de la xarxa per evitar danys.
Es pot utilitzar un inversor lligat a la xarxa en sistemes d’energia solar fora de xarxa?
Un inversor lligat a la graella no sol estar dissenyat per utilitzar-se en sistemes d’energia solar fora de xarxa i hi ha diverses raons per això:
Falta de gestió d’emmagatzematge d’energia:
Els sistemes d’energia solar fora de xarxa requereixen la capacitat de gestionar i emmagatzemar energia en les bateries per al seu ús durant els períodes quan el sol no brilla o quan la demanda d’energia supera la generació solar. Els inversors lligats a la xarxa estan dissenyats principalment per convertir la potència de corrent continu des de panells solars en potència de CA i alimentar-la directament a la xarxa. No disposen de les funcions i mecanismes de control necessaris per gestionar de manera eficaç la càrrega i la descàrrega de les bateries. Per exemple, no tenen la capacitat d’ajustar la tensió i el corrent de càrrega en funció de l’estat de càrrega de la bateria, que és crucial en sistemes fora de xarxa per assegurar la longevitat i el funcionament adequat de les bateries.
Dependència de sincronització de la xarxa:
Els inversors lligats a la xarxa es basen en la presència d’una xarxa d’utilitat estable per a la sincronització de tensió i freqüència. En una configuració fora de la xarxa, no hi ha cap quadrícula per sincronitzar-se, de manera que l’inversor no seria capaç de funcionar correctament. Necessita una referència de la xarxa per ajustar la tensió, la freqüència i la fase de sortida. Sense una connexió de quadrícula, l’inversor no seria capaç de proporcionar una sortida de CA estable per alimentar les càrregues fora de la xarxa.
Capacitats de còpia de seguretat limitades i resistències:
En sistemes fora de xarxa, sovint és necessari tenir fonts d’energia de còpia de seguretat o la capacitat de canviar perfectament entre diferents fonts d’energia. Els inversors lligats a la xarxa no estan dissenyats tenint en compte aquestes capacitats. Estan centrats en l’alimentació de la potència a la xarxa i no disposen de les funcions per gestionar diverses fonts d’energia o proporcionar potència de còpia de seguretat en cas de fallada del panell solar o llum solar insuficient.
Absència de protecció illenca:
En sistemes fora de xarxa, el concepte de "illenc" (l'inversor que funciona independentment de la xarxa) és la norma, no un problema a protegir com en els sistemes lligats a la xarxa. Els inversors lligats a la xarxa tenen característiques de protecció anti-universitats per assegurar-se que es desconnecten de la xarxa en cas de fallades de la xarxa per evitar els perills de seguretat i els danys dels equips. Aquestes funcions no només són innecessàries, sinó que poden evitar que l’inversor funcioni correctament en un entorn fora de xarxa.
Qualitat i regulació de la potència:
Els sistemes fora de xarxa poden tenir diferents requisits de qualitat de potència en comparació amb els sistemes lligats a la xarxa. Els inversors lligats a la xarxa estan optimitzats per complir els estàndards de qualitat de potència de la xarxa d’utilitat, cosa que pot no ser adequada per a càrregues fora de la xarxa. Per exemple, les càrregues fora de la xarxa com ara motors o electrònics sensibles poden requerir una font d’alimentació més estable i neta amb una tensió estreta i una regulació de freqüència. És possible que els inversors lligats a la xarxa no puguin proporcionar el nivell de qualitat de potència necessari sense modificacions significatives.
En resum, tot i que tècnicament és possible modificar un inversor lligat a la xarxa per a un ús fora de xarxa amb una experiència tècnica important i components addicionals, no és una solució pràctica ni recomanada. Els sistemes d’energia solar fora de xarxa es serveixen millor mitjançant inversors dissenyats específicament per a aplicacions fora de xarxa, com ara inversors fora de xarxa o inversors híbrids que combinen les funcions d’un inversor i un carregador de bateries i estan equipats amb les funcions necessàries per manejar energia Emmagatzematge, gestió d’energia i operació autònoma.
1.P: Puc connectar diversos inversors lligats a la xarxa?
R: Sí, en alguns sistemes d’energia solar més grans, es poden connectar diversos inversors lligats a la xarxa. Tot i això, això requereix una planificació i una consideració acurades de factors com la capacitat de potència total, la concordança de tensió i la comunicació entre els inversors. Els inversors han de ser compatibles entre ells i el disseny del sistema ha de seguir els codis i regulacions elèctriques locals.
2.P: Quin és l’impacte del clima extrem en un inversor lligat de la graella?
R: La calor extrema pot provocar que l’inversor s’escalfa, reduint la seva eficiència i reduint la seva vida útil. En temps fred, es pot produir una condensació a l’inversor, cosa que podria provocar problemes elèctrics. Els vents forts i la pluja intensa també poden suposar riscos si l’inversor no està instal·lat o protegit correctament. Instal·lar l’inversor en una ubicació protegida i ben ventilada pot ajudar a mitigar aquests efectes.
3.P: Com puc controlar el rendiment del meu inversor lligat?
R: Molts inversors moderns lligats a la xarxa inclouen sistemes de control integrats. Podeu accedir a les dades de control mitjançant una pantalla local a l’inversor o de forma remota mitjançant una aplicació mòbil o un portal web. Les dades inclouen informació com ara la generació d’energia, la temperatura de funcionament i les alertes de falles. Supervisar regularment aquestes mètriques us pot ajudar a identificar qualsevol problema i a assegurar un rendiment òptim.
4.P: Hi ha incentius governamentals per utilitzar inversors lligats a la xarxa?
R: En moltes regions, hi ha incentius governamentals per instal·lar sistemes d’energia solar lligada a la xarxa, que inclouen l’ús d’inversors lligats a la xarxa. Aquests incentius poden tenir forma de crèdits fiscals, rebaixes o alimentació en tarifes. Els incentius específics varien segons la ubicació, per la qual cosa és important investigar i consultar amb el govern local o el departament d’energia la informació més recent.
5.P: Quina diferència hi ha entre una fase única i un inversor lligat de tres fases?
R: S'utilitza un inversor en fase de quadrícula per a aplicacions residencials o de baixa potència i està connectat a un subministrament elèctric d'una fase. És adequat per a cases amb càrregues de casa normals. S'utilitza un inversor de tres fases lligat a la xarxa per a aplicacions comercials o industrials més grans i està connectat a un subministrament elèctric trifàsic. Pot gestionar càrregues de potència més elevades i és més eficient per distribuir potència en instal·lacions més grans.