Мережеві інвертори (on-grid)

Як працює мережевий інвертор on-grid

Мережевий інвертор перетворює постійний струм сонячних панелей на змінний і віддає його у внутрішню мережу об'єкта синхронно із зовнішньою — з тією самою частотою, фазою та напругою. Спершу енергія покриває власне споживання, а надлишок іде в загальну мережу: за договором з постачальником його можна продавати або враховувати як активний споживач. Акумулятори тут не потрібні, тож станція виходить найпростішою і найдешевшою з розрахунку на кіловат.

Трифазні моделі на 10–150 кВт встановлюють у приватних будинках з великим споживанням, на підприємствах, складах, агрооб'єктах і комерційних станціях — там, де головна мета зменшити рахунки за світло й швидко повернути інвестиції.

Мережевий, гібридний чи автономний

Типи інверторів відрізняються насамперед тим, як вони поводяться під час відключення та чи потрібна батарея. Коли важливе резервне живлення, варто розглянути гібридні інвертори; коли пріоритет — максимум генерації без зайвих витрат, оптимальний on-grid.

Чому без мережі інвертор зупиняється

Інвертор безперервно стежить за параметрами мережі. Щойно вона зникає, спрацьовує захист від острівного режиму (anti-islanding) і віддача енергії припиняється за частки секунди. Це вимога безпеки: на лінію, де можуть працювати електромонтери, не повинна потрапляти напруга від вашої станції. Коли живлення повертається, інвертор витримує паузу, перевіряє напругу й частоту та сам відновлює роботу.

Отже, за частих відключень on-grid без накопичувача не забезпечить світло й техніку — для цього потрібна схема з батареєю.

Підбір потужності та входів

Розрахунок починають із загальної потужності сонячних панелей і параметрів стрінгів. На що зважати:

• Співвідношення DC/AC: потужність масиву зазвичай на 10–30 % більша за номінал інвертора — панелі рідко видають паспортні показники, а інвертор працює з кращим завантаженням.
• Напруга стрінга: у мороз вона не має перевищувати максимум входу (для трифазних моделей переважно 1000–1100 В), а в спеку — виходити за нижню межу діапазону MPPT.
• Кількість MPPT: трекери працюють незалежно, тому схили з різною орієнтацією або різною кількістю модулів заводять на окремі входи.
• Струм входу: робочий струм стрінга має вкладатися в допустимий струм MPPT, що особливо важливо для сучасних панелей великої площі.

Стрінги з'єднують сонячним кабелем з перерізом під довжину траси, а корпус інвертора та конструкції під'єднують до контуру заземлення та блискавкозахисту.

Моніторинг і обмеження віддачі

Сучасні мережеві інвертори надсилають дані про генерацію, споживання й помилки в хмарний сервіс виробника. Зв'язок забезпечують пристрої для моніторингу — Wi-Fi чи 4G логери, а на великих станціях — комунікаційні контролери на кілька інверторів. Якщо віддавати енергію в мережу не можна або обсяг обмежено, на вводі ставлять лічильник, і інвертор знижує потужність так, щоб нічого не йшло назовні (режим zero export).

Запитання та відповіді

Чи можна згодом додати акумулятори до мережевого інвертора

Безпосередньо — ні, входу для АКБ в on-grid немає. Накопичувач додають окремим гібридним інвертором або батарейною системою, яку підключають з боку змінного струму.

Який інвертор потрібен для 30 кВт панелей

Найчастіше підходить модель на 25–30 кВт: таке співвідношення DC/AC дає добре завантаження. Остаточний вибір залежить від кількості стрінгів, орієнтації схилів і дозволеної потужності приєднання.

Чи потрібен захист з боку постійного струму

Так. Окрім вбудованих функцій інвертора встановлюють ПЗІП, а за великої кількості стрінгів — запобіжники та DC-роз'єднувач, особливо на комерційних об'єктах.