Τι είναι ένας αντιστροφέας δικτύου;

Ένας μετατροπέας σύνδεσης δικτύου είναι ένας τύπος μετατροπέα ισχύος που λαμβάνει συνεχές ρεύμα (DC), συνήθως από ηλιακούς συλλέκτες ή ανεμογεννήτριες, και το μετατρέπει σε εναλλασσόμενο ρεύμα (AC). Αυτό που κάνει έναν μετατροπέα σύνδεσης δικτύου διαφορετικό από άλλους τύπους μετατροπέων ισχύος είναι ότι συνδέεται στο ηλεκτρικό δίκτυο, επιτρέποντας στο υπερβολικό ρεύμα AC να κατευθυνθεί πίσω στο δίκτυο και να πωληθεί στην εταιρεία κοινής ωφέλειας. Ονομάζεται επίσης αλληλεπιδραστικός μετατροπέας δικτύου ή ασύγχρονος μετατροπέας.

Προκειμένου ο μετατροπέας σύνδεσης δικτύου να τροφοδοτήσει ξανά ηλεκτρική ενέργεια στο ηλεκτρικό δίκτυο, πρέπει να έχει την ίδια ηλεκτρική συχνότητα. Αυτή η συχνότητα είναι συνήθως 50 ή 60 κύκλοι ανά δευτερόλεπτο, γνωστή και ως Hertz. Ο μετατροπέας σύνδεσης δικτύου πρέπει επίσης να χρησιμοποιεί έναν ταλαντωτή για να διασφαλίσει ότι δεν παράγει υψηλότερη τάση από αυτή που επιτρέπει το ηλεκτρικό δίκτυο. Ωστόσο, η τάση πρέπει να είναι ελαφρώς μεγαλύτερη από αυτή που βγάζει το δίκτυο. Ένας σύγχρονος μετατροπέας σύνδεσης δικτύου χρησιμοποιεί ολοκληρωμένο κύκλωμα για να προσαρμόζει δυναμικά την τάση εξόδου του ώστε να ταιριάζει με αυτή του δικτύου ισχύος.

Πολλές χώρες επιτρέπουν σε άτομα με ηλεκτρικά συστήματα που χρησιμοποιούν μετατροπέα σύνδεσης δικτύου να πωλούν την περίσσεια ενέργειά τους πίσω στην εταιρεία ηλεκτρικής ενέργειας, αν και δεν απαιτείται από όλες τις επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας να το επιτρέπουν. Στις περισσότερες περιπτώσεις, χρησιμοποιείται ένα σύστημα που ονομάζεται net metering, έτσι ώστε το άτομο με πλεονάζουσα ενέργεια να λαμβάνει άμεση αποζημίωση για την καθαρή ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που επιστρέφει στο δίκτυο. Όταν η ισχύς ρέει από το κτίριο πίσω στο δίκτυο, ο μετρητής ισχύος γυρίζει προς τα πίσω. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα τιμολόγιο τροφοδοσίας για την αποζημίωση του παραγωγού ενέργειας για κάθε κιλοβατώρα που επιστρέφει στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας, σύμφωνα με σύμβαση μεταξύ του παραγωγού ενέργειας και της εταιρείας κοινής ωφέλειας. Ο Εθνικός Ηλεκτρικός Κώδικας (NEC) ρυθμίζει την κατασκευή και τη χρήση μετατροπέων σύνδεσης δικτύου στις Ηνωμένες Πολιτείες.

Ένας σύγχρονος μετατροπέας σύνδεσης δικτύου μπορεί να χρησιμοποιήσει έναν μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας για τη μετατροπή του ρεύματος. Αυτός ο τύπος μετασχηματιστή περνάει από πολλά βήματα για να μετατρέψει την ισχύ συνεχούς ρεύματος σε εναλλασσόμενο ρεύμα υψηλής συχνότητας, πίσω σε συνεχές ρεύμα και μετά πίσω σε εναλλασσόμενο ρεύμα στην επιθυμητή τάση εξόδου. Αυτός ο σχεδιασμός απαιτεί έλεγχο από υπολογιστή στη διαδικασία μετατροπής, αλλά έχει ως αποτέλεσμα λιγότερη απώλεια ενέργειας.

Ορισμένοι μετατροπείς σύνδεσης δικτύου δεν χρησιμοποιούν καθόλου μετασχηματιστή, γεγονός που μειώνει σημαντικά το βάρος του και αυξάνει την απόδοσή του. Ωστόσο, αυτός ο σχεδιασμός δεν λειτουργεί καλά με έναν μετατροπέα που έχει αρνητική γείωση. Οι μετατροπείς σύνδεσης δικτύου που δεν χρησιμοποιούν μετασχηματιστή είναι πιο διαδεδομένοι στην Ευρώπη, επειδή η NEC απαιτούσε από τους μετατροπείς σύνδεσης δικτύου να έχουν αρνητική γείωση μέχρι το 2005.