U moderno doba, obnovljivi izvori energije stekli su značajnu popularnost zbog sve veće potrebe za održivim izvorima energije. Vlasnici kuća, preduzeća i pružaoci komunalnih usluga ulažu velika sredstva u tehnologiju obnovljivih izvora energije kako bi zadovoljili svoje potrebe za energijom, a minimizirali svoj ugljični otisak. Jedna od sastavnih komponenti sistema obnovljivih izvora energije je inverter. U zavisnosti od tipa instaliranog sistema obnovljivih izvora energije, postoje dva primarna tipa invertera, i to on-grid i off-grid invertori. U ovom članku ćemo istražiti razlike između invertera na mreži i izvan mreže, njihove prednosti i ograničenja.
Inverter na mreži
Invertori na mreži, takođe poznati kao mrežni ili komunalni interaktivni pretvarači, dizajnirani su za rad sa sistemom solarnih panela koji je povezan na glavnu električnu mrežu. Primarna uloga mrežnog pretvarača je pretvaranje istosmjerne energije koju generiraju solarni paneli u AC energiju koja se može koristiti za pokretanje električnih uređaja tokom dana i vraćanje viška energije natrag u mrežu. Ovi pretvarači se koriste u stambenim, komercijalnim i industrijskim aplikacijama koje imaju pristup pouzdanoj i stabilnoj električnoj mreži.
Jedna značajna prednost mrežnih invertera je da im nisu potrebne baterije jer distribucijom energije upravlja mreža. Osim toga, oni su isplativiji od invertera izvan mreže jer nema potrebe za instalacijom i održavanjem baterija.
Off-grid inverter
Invertori van mreže, poznati i kao samostalni pretvarači, koriste se u sistemima obnovljive energije koji nemaju pristup glavnoj električnoj mreži. Ovi sistemi često sadrže baterije za skladištenje energije jer solarni paneli proizvode električnu energiju samo tokom dana. Invertori van mreže su odgovorni za pretvaranje istosmjerne energije koju generiraju solarni paneli u AC energiju koja se može koristiti za pokretanje električnih uređaja.
Off-grid invertori se obično instaliraju na udaljenim lokacijama kao što su kabine, kamp kućice i čamci. Koriste se i kao rezervni sistemi za napajanje u područjima s nepouzdanim napajanjem. Glavno ograničenje invertera izvan mreže je to što zahtijevaju instalaciju i održavanje baterija, što može biti skupo i izazovno za upravljanje.
Specifikacije invertera
Osim izvora napajanja, invertori na mreži i izvan mreže imaju različite specifikacije koje ih razlikuju kako bi odgovarale njihovoj primjeni.
Raspon napona
Invertori na mreži imaju uski raspon napona jer su dizajnirani da rade i vraćaju energiju natrag u mrežu. Oni moraju odgovarati naponu i frekvenciji mreže, što je obično unutar uskog raspona od 110-120v ili 220-240v. Nasuprot tome, invertori van mreže su dizajnirani da rade sa širokim rasponom napona jer moraju upravljati izlaznom snagom iz solarnih panela i baterija. Ovaj raspon može varirati od 12v do preko 1000v.
Zaštita od preopterećenja
Invertori na mreži imaju karakteristike zaštite od preopterećenja koje sprečavaju sistem da vrati višak energije u mrežu. Ova karakteristika osigurava održavanje stabilnosti i sigurnosti mreže. Off-grid invertori imaju karakteristike zaštite od preopterećenja koje sprečavaju sistem da proizvodi višak energije koji bi mogao oštetiti sistem.
Sinhronizacija
Invertori na mreži su dizajnirani da se sinhronizuju sa frekvencijom električne mreže, obezbeđujući da se struja isporučuje u odgovarajuće vreme kako bi se sprečile fluktuacije struje i prekidi. Off-grid invertori su dizajnirani da rade nezavisno i ne moraju da se sinhronizuju sa frekvencijom električne mreže.
Prednosti invertera na mreži
1. Isplative instalacije - Invertori na mreži su isplativiji jer ne zahtijevaju instalaciju i održavanje baterija.
2. Feed in-tarife- Grid-tie sistemi omogućavaju da se višak proizvedene energije vrati u mrežu, a samim tim i dobijanje feed-in tarife, što je često značajan podsticaj za ulaganje u sisteme obnovljivih izvora energije.
3. Stabilno napajanje - Invertori na mreži nude stabilno napajanje, osiguravajući da je energija uvijek dostupna čak i kada solarni paneli ne proizvode dovoljno električne energije.
Prednosti Off-grid invertera
1. Dugoročne uštede – Uprkos početnim troškovima baterija, sistemi van mreže nude dugoročne uštede jer vlasnici ne moraju da plaćaju tekuće račune za struju.
2. Nezavisnost od mreže – Off-grid sistemi nude nezavisnost od električne mreže, što je posebno korisno na udaljenim lokacijama bez pristupa mreži.
3. Rezervno napajanje - Invertori van mreže mogu služiti kao rezervni izvor napajanja u slučaju nestanka struje.
Ograničenja mrežnih invertera
1. Ovisnost o stabilnoj mreži - Mrežni sistemi zavise od stabilne mreže, što znači da u slučajevima nestanka struje, sistem ne može nastaviti s napajanjem.
2. Nemogućnost rada tokom nestanka struje - sistemi na mreži ne mogu raditi tokom nestanka struje pošto se električna mreža gasi iz sigurnosnih razloga.
3. Ograničeno napajanje - Mrežni sistemi imaju ograničeno napajanje, što zahtijeva dodatne generatore u vrijeme velike potražnje za energijom.
Ograničenja Off-grid invertera
1. Visoka početna cijena – sistemi van mreže zahtijevaju ugradnju baterija, što može biti skupo.
2. Održavanje baterija – Održavanje baterija može biti izazovno i skupo, uključujući potrebu za redovnim zamjenama.
3. Smanjena efikasnost – Sistemi van mreže imaju smanjenu efikasnost pošto se deo energije gubi tokom procesa konverzije.
Odabir pravog pretvarača za vaš sustav obnovljive energije ovisi uglavnom o vašoj specifičnoj potražnji za energijom, lokaciji i budžetu. Mrežni sistemi su idealni za područja sa stabilnom električnom mrežom, dok su sistemi van mreže prikladniji tamo gdje nije moguće povezivanje na mrežu. Oba tipa invertera imaju svoje prednosti i ograničenja, te je potrebno pažljivo razmotriti prije nego što odaberete bilo koji.