ในขณะที่ความสนใจของโลกในการพัฒนาอย่างยั่งยืนยังคงเพิ่มขึ้นการใช้พลังงานหมุนเวียนเช่นพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมกำลังได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อย ๆ ในกระบวนการนี้อินเวอร์เตอร์ที่ผูกกริดมีบทบาทสำคัญในขณะที่อุปกรณ์หลักที่เชื่อมต่อระบบการสร้างพลังงานหมุนเวียนเข้ากับกริดพลังงาน ไม่เพียง แต่ปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานเท่านั้น แต่ยังส่งเสริมการใช้พลังงานสะอาดขนาดใหญ่
อินเวอร์เตอร์ที่ผูกกริดเป็นอุปกรณ์ที่แปลงกระแสไฟฟ้าโดยตรง (DC) เป็นกระแสสลับ (AC) และใช้โดยเฉพาะเพื่อเชื่อมต่อพลังงานที่เกิดจากพลังงานหมุนเวียนเช่นระบบการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์และระบบการผลิตพลังงานลมเข้ากับกริดพลังงานสาธารณะ ภารกิจหลักของมันคือการส่งพลังงานไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพในขณะที่ยังคงการซิงโครไนซ์กับความถี่และแรงดันไฟฟ้าของกริดพลังงาน
กระแสไฟฟ้าโดยตรงที่สร้างขึ้นโดยแผงโซลาร์เซลล์หรือกังหันลมถูกใช้เป็นอินพุต
การแปลง DC-AC
ผ่านเทคโนโลยี Power Electronics กระแสโดยตรงจะถูกแปลงเป็นกระแสสลับกันและแรงดันไฟฟ้าและความถี่จะถูกปรับเพื่อให้ตรงกับข้อกำหนดของกริดพลังงาน
การควบคุมแบบซิงโครนัส
ที่ อินเวอร์เตอร์ที่ผูกกริด ตรวจจับแรงดันไฟฟ้าและความถี่ของกริดพลังงานเพื่อให้แน่ใจว่ากำลังเอาต์พุตเชื่อมต่อกับกริดพลังงานอย่างราบรื่นและหลีกเลี่ยงความผันผวนของแหล่งจ่ายไฟ
การควบคุมข้อเสนอแนะ
ระบบอัจฉริยะในตัวตรวจสอบและปรับกระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าแบบเรียลไทม์เพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพพลังงานเอาต์พุตเป็นไปตามมาตรฐานกริด
ข้อดีของอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกริด
การใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ
อินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อแบบกริดสามารถเชื่อมต่อพลังงานแบบกระจายโดยตรงกับกริดเพื่อลดการสูญเสียพลังงาน การผลิตพลังงานส่วนเกินสามารถแจกจ่ายไปยังพื้นที่การใช้พลังงานอื่น ๆ ผ่านกริดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้ทรัพยากร
ลดต้นทุนพลังงาน
หลังจากติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์หรือพลังงานลมผู้ใช้สามารถขายพลังงานส่วนเกินให้กับกริดผ่านอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกับกริดซึ่งไม่เพียง แต่สามารถชดเชยส่วนหนึ่งของต้นทุนพลังงาน แต่ยังทำกำไรได้
สนับสนุนพลังงานกระจาย
อินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อแบบกริดเป็นอุปกรณ์หลักของระบบพลังงานแบบกระจาย พวกเขาสามารถบรรลุการเชื่อมต่อที่ราบรื่นระหว่างสถานีพลังงานขนาดเล็กและระบบการผลิตพลังงานในบ้านและกริดพลังงานขนาดใหญ่วางรากฐานสำหรับการพัฒนากริดอัจฉริยะในอนาคต
การออกแบบที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
ด้วยการส่งเสริมให้พลังงานหมุนเวียนเชื่อมต่อกับกริดอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกริดช่วยลดการพึ่งพาพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิลแบบดั้งเดิมซึ่งจะช่วยลดการปล่อยคาร์บอน
สถานการณ์แอปพลิเคชันของอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกริด
ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ในบ้าน
อินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อแบบกริดมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ที่อยู่อาศัยเพื่อส่งออกพลังงานส่วนเกินไปยังกริดซึ่งนำผลประโยชน์เพิ่มเติมให้กับผู้ใช้
โครงการ PV เชิงพาณิชย์
สถานีพลังงาน PV บนหลังคาของอาคารพาณิชย์ขนาดใหญ่หรือในพื้นที่ว่างมักจะใช้อินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกับกริดเพื่อเชื่อมต่อพลังงานหมุนเวียนโดยตรงกับกริดสาธารณะ
ฟาร์มกังหันลม
ระบบการผลิตพลังงานลมอย่างมีประสิทธิภาพเชื่อมต่อไฟฟ้าที่สร้างขึ้นกับกริดผ่านอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกับกริดซึ่งให้พลังงานสะอาดสำหรับพื้นที่ในเมืองและชนบท
microgrids และกริดอัจฉริยะ
อินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อแบบกริดมีบทบาทเชื่อมโยงระหว่าง microgrids และกริดอัจฉริยะปรับปรุงความเสถียรและความยืดหยุ่นของกริดทั้งหมดโดยการประสานงานการผลิตแบบกระจายและระบบจัดเก็บพลังงาน
แนวโน้มการพัฒนาเทคโนโลยีของอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกริด
เทคโนโลยีการแปลงที่มีประสิทธิภาพสูง
การประยุกต์ใช้วัสดุเซมิคอนดักเตอร์ใหม่ (เช่นซิลิกอนคาร์ไบด์และแกลเลียมไนไตรด์) ได้ปรับปรุงประสิทธิภาพการแปลงพลังงานอย่างมีนัยสำคัญของอินเวอร์เตอร์และลดการสูญเสียพลังงาน
การจัดการอัจฉริยะ
อินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกับกริดที่ทันสมัยรวมฟังก์ชั่น Internet of Things (IoT) ซึ่งสามารถตรวจสอบการสร้างพลังงานเอาต์พุตพลังงานและสถานะกริดแบบเรียลไทม์และให้ข้อมูลการใช้พลังงานอย่างละเอียดแก่ผู้ใช้
การควบคุมการไหลของพลังงานแบบสองทิศทาง
ด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงานอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกริดในอนาคตจะรองรับการควบคุมการไหลของพลังงานแบบสองทิศทางซึ่งไม่เพียง แต่สามารถจ่ายพลังงานไปยังกริดได้ แต่ยังได้รับพลังงานจากกริดเพื่อตอบสนองความต้องการของระบบจัดเก็บพลังงาน
การออกแบบแบบแยกส่วน
อินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อแบบกริดรุ่นใหม่ใช้การออกแบบแบบแยกส่วนซึ่งสะดวกสำหรับการขยายระบบและการบำรุงรักษาและปรับให้เข้ากับความต้องการการผลิตพลังงานของเครื่องชั่งที่แตกต่างกัน
ความท้าทายและการแก้ปัญหา
ความสามารถในการปรับตัวกริด
ในกรณีของการเชื่อมต่อกริดขนาดใหญ่กริดอาจประสบปัญหาความผันผวนของความถี่และความไม่แน่นอนของแรงดันไฟฟ้า ด้วยอัลกอริทึมการควบคุมแบบซิงโครนัสขั้นสูงและเทคโนโลยีการตอบสนองแบบไดนามิกอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อแบบกริดสามารถปรับปรุงความเสถียรของกริด
ค่าใช้จ่ายและชีวิต
ค่าใช้จ่ายและอายุการใช้งานของอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อแบบกริดเป็นจุดสนใจของผู้ใช้เสมอ ในอนาคตผ่านการเพิ่มประสิทธิภาพวัสดุและการปรับปรุงการออกแบบคาดว่าจะลดต้นทุนอุปกรณ์เพิ่มเติมในขณะที่ยืดอายุการใช้งาน
นโยบายและการขับเคลื่อนตลาด
นโยบายของรัฐบาลและความต้องการของตลาดส่งผลโดยตรงต่อการส่งเสริมอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกับกริด การเสริมสร้างนโยบายแรงจูงใจพลังงานหมุนเวียนจะส่งเสริมการสร้างความนิยมอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยี
ในฐานะที่เป็นศูนย์กลางหลักระหว่างระบบพลังงานหมุนเวียนและกริดพลังงานอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อแบบกริดให้การสนับสนุนทางเทคนิคสำหรับการใช้ประโยชน์และการส่งเสริมพลังงานสะอาด ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีพลังงานอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อแบบกริดจะมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในการสร้างระบบพลังงานสีเขียวและบรรลุเป้าหมายความเป็นกลางคาร์บอนทั่วโลก ไม่ว่าจะเป็นผู้ใช้รายบุคคลหรือนักลงทุนองค์กรการเลือกอุปกรณ์อินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกับกริดที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้จะนำไปสู่อนาคตสีเขียว 3333
