Com a popularidade da energia renovável, especialmente o rápido desenvolvimento da geração de energia solar, os sistemas fotovoltaicos (geração de energia fotovoltaica solar) tornaram -se uma parte importante do suprimento de energia doméstica e industrial. Nesses sistemas, os inversores conectados à rede desempenham um papel vital. Eles não apenas convertem a corrente direta (DC) gerada por painéis solares em corrente alternada (CA), mas também alimentam o excesso de energia de volta à grade para obter uso eficiente de energia.
A principal função do inversor conectado à grade é converter a corrente direta gerada pelo sistema fotovoltaico solar em corrente alternada que atenda aos padrões da grade. Depois que o painel solar gera corrente direta, a corrente direta é alimentada no inversor conectado à grade para conversão. O circuito dentro do inversor converte a corrente direta em corrente alternada através de comutadores eletrônicos e outros meios. A tensão, a frequência e a fase dessa corrente alternada devem corresponder à corrente alternada da grade para estar conectado com segurança à grade.
O inversor conectado à grade também assume várias funções. É responsável pelo monitoramento do status operacional do sistema, incluindo parâmetros como corrente, tensão e temperatura, para garantir a operação eficiente do sistema fotovoltaico. Alguns inversores de ponta também estão equipados com funções inteligentes, que podem gerenciar e diagnosticar falhas do equipamento por meio de plataformas de controle e monitoramento remotas. Além disso, o inversor também realiza a função de proteção contra corrente reversa para impedir que a energia da grade volte ao sistema fotovoltaico, garantindo assim a segurança do equipamento.
O princípio de trabalho do inversor conectado à rede inclui principalmente as seguintes etapas:
CC para AC: A corrente CC gerada pelo painel solar é transmitida ao inversor conectado à grade através do cabo, e o circuito dentro do inversor converte a corrente CC em CA. Esse processo é geralmente controlado pela tecnologia de modulação de largura de pulso (PWM), para que a frequência e a amplitude da saída CA sejam consistentes com a grade.
Rastreamento máximo de pontos de energia (MPPT): Para garantir a eficiência do sistema fotovoltaico, muitos inversores conectados à grade estão equipados com a tecnologia de rastreamento de Power Point (MPPT). Essa tecnologia pode monitorar a tensão de saída e a corrente do painel da bateria em tempo real, ajustar o ponto de trabalho do inversor e fazer com que o sistema fotovoltaico sempre opere no Power Point.
Conexão da grade com a grade: Depois de converter a energia elétrica em AC adequado, o inversor a conecta à grade. Para garantir a operação estável do sistema, a corrente de saída e a tensão do inversor devem ser sincronizadas com precisão com a corrente e a tensão da grade.
Alta eficiência: os inversores conectados à grade podem maximizar a eficiência da conversão de energia dos painéis solares. O uso da tecnologia MPPT pode garantir que o sistema fotovoltaico sempre opere no estado de trabalho e reduza a perda de energia.
Flexibilidade e compatibilidade: Os inversores conectados à grade são adequados para vários tipos de sistemas fotovoltaicos solares, sejam residenciais, edifícios comerciais ou usinas solares em larga escala. Além disso, os inversores modernos geralmente suportam vários protocolos e padrões conectados à grade e são compatíveis com os requisitos de grade em diferentes regiões.
Benefícios econômicos: Ao alimentar o excesso de eletricidade de volta à rede, as famílias ou empresas podem não apenas reduzir as contas de eletricidade, mas também obter certos benefícios através do mecanismo de remuneração da grade. Especialmente em algumas áreas com forte apoio político, indivíduos ou empresas podem obter subsídios ou incentivos depois que seus sistemas de geração de energia solar são alimentados de volta à rede.
Gerenciamento inteligente: muitos inversores modernos conectados à rede têm funções de monitoramento e diagnóstico remotos. Através de smartphones ou aplicativos de computador, os usuários podem visualizar o status operacional do sistema solar em tempo real, descobrir e resolver possíveis problemas no tempo e reduzir os custos de manutenção.
Como um dispositivo principal indispensável em sistemas de geração de energia fotovoltaica, os inversores conectados à grade não apenas garantem a conversão eficiente da eletricidade e da conexão estável da grade, mas também desempenham um papel importante na melhoria da eficiência do sistema, reduzindo o desperdício de energia e a redução dos custos de eletricidade. Com o avanço da tecnologia, futuros inversores conectados à grade serão mais inteligentes, economizando energia e eficiente, promovendo o desenvolvimento da tecnologia de geração de energia solar em uma direção mais ampla e popular e fazendo maiores contribuições para a transformação global de energia verde.
