Co to jest inwerter sieciowy?

Falownik sieciowy to rodzaj falownika, który pobiera prąd stały (DC), zwykle z paneli słonecznych lub turbin wiatrowych, i przekształca go na prąd przemienny (AC). To, co odróżnia falownik podłączony do sieci od innych typów falowników, polega na tym, że jest on podłączony do sieci elektrycznej, dzięki czemu nadmiar prądu przemiennego może zostać skierowany z powrotem do sieci i sprzedany przedsiębiorstwu energetycznemu. Jest również nazywany falownikiem interaktywnym z siecią lub falownikiem asynchronicznym.

Aby inwerter sieciowy mógł oddawać energię elektryczną z powrotem do sieci energetycznej, musi mieć tę samą częstotliwość elektryczną. Częstotliwość ta wynosi zwykle 50 lub 60 cykli na sekundę, znana również jako Hertz. Falownik sieciowy musi również używać oscylatora, aby zapewnić, że nie wytwarza wyższego napięcia niż pozwala na to sieć energetyczna; napięcie musi być jednak nieco wyższe niż to, które emituje sieć. Nowoczesny inwerter sieciowy wykorzystuje układy scalone do dynamicznego dostosowywania napięcia wyjściowego do napięcia sieci energetycznej.

Wiele krajów pozwala osobom posiadającym systemy elektryczne, które używają falownika podłączonego do sieci, na odsprzedanie nadmiaru energii firmie energetycznej, chociaż nie wszystkie zakłady energetyczne muszą na to zezwolić. W większości przypadków stosowany jest system zwany pomiarem netto, dzięki któremu osoba z nadwyżką energii otrzymuje bezpośrednie wynagrodzenie za ilość energii elektrycznej netto, która wraca do sieci. Gdy energia płynie z budynku z powrotem do sieci, miernik mocy obraca się do tyłu. Taryfa gwarantowana może być wykorzystana do zrekompensowania producentowi energii za każdą kilowatogodzinę, która wraca do sieci energetycznej, zgodnie z umową między producentem energii a przedsiębiorstwem użyteczności publicznej. National Electric Code (NEC) reguluje budowę i użytkowanie falowników sieciowych w Stanach Zjednoczonych.

Nowoczesny inwerter sieciowy może wykorzystywać transformator wysokiej częstotliwości do konwersji prądu. Ten typ transformatora przechodzi kilka kroków, aby przekształcić moc prądu stałego na prąd przemienny o wysokiej częstotliwości, z powrotem na prąd stały, a następnie z powrotem na prąd przemienny przy pożądanym napięciu wyjściowym. Ten projekt wymaga komputerowej kontroli procesu konwersji, ale powoduje mniejsze straty mocy.

Niektóre inwertery sieciowe w ogóle nie wykorzystują transformatora, co znacznie zmniejsza jego wagę i zwiększa wydajność. Ta konstrukcja nie działa jednak dobrze z falownikiem, który ma ujemne uziemienie. Inwertery sieciowe, które nie używają transformatora, są najbardziej popularne w Europie, ponieważ NEC wymagał, aby przetwornice sieciowe miały ujemne uziemienie do 2005 roku.