مع تحول العالم نحو حلول الطاقة المستدامة ، أصبح استخدام الطاقة الشمسية شائعة بشكل متزايد بين مالكي المنازل والشركات على حد سواء. أحد المكونات الحاسمة في أي نظام طاقة شمسية هو العاكس الشبكة. يلعب هذا الجهاز دورًا محوريًا في توصيل أنظمة الطاقة الشمسية بالشبكة العامة ، مما يسمح بمشاركة فائض الطاقة مع المجتمع وجعل الطاقة المتجددة أكثر سهولة.
أ العاكس الشبكة (GTI) هو جهاز متخصص مصمم لتحويل الكهرباء الحالية (DC) التي تم إنشاؤها بواسطة الألواح الشمسية إلى كهرباء التيار (AC) بالتناوب ، والتي تتوافق مع الشبكة الكهربائية. تولد الألواح الشمسية قوة التيار المستمر ، ولكن المنازل والشركات ، وكذلك شبكة المرافق ، تعمل على طاقة التيار المتردد. لذلك ، هناك حاجة إلى العاكس لجعل الطاقة الشمسية مفيدة للأجهزة اليومية ومتوافقة مع الشبكة.
يشير جانب "الشبكة" من العاكس إلى قدرته على مزامنة الكهرباء التي تنتجها مع شبكة المرافق المحلية. هذا يعني أنه يمكن تغذية أي طاقة شمسية زائدة تم إنشاؤها في الشبكة ، مما يؤدي غالبًا إلى الائتمان أو الدفع من شركة المرافق من خلال برامج مثل Net Metering.
تتضمن الوظيفة الأساسية لعاكس شبكات الشبكة تحويل طاقة DC من الألواح الشمسية إلى طاقة AC قابلة للاستخدام. ومع ذلك ، فإنه يفعل أكثر بكثير من مجرد تحويل الطاقة. فيما يلي الخطوات الرئيسية في العملية:
تنتج الألواح الشمسية الكهرباء DC عند تعرضها لأشعة الشمس. ثم يحول العاكس الشبكي هذه الكهرباء إلى التيار المتردد ، مما يضمن أنه يتطابق مع جهد الشبكة وتواترها. يضمن هذا التزامن أن الطاقة يمكن أن تتدفق بسلاسة إلى الشبكة.
تتمثل إحدى الميزات الهامة لعاكس الشبكة في قدرتها على إدارة تدفق الكهرباء. إذا كانت الألواح الشمسية الخاصة بك تنتج طاقة أكثر من احتياجات منزلك أو عملك ، فسيتم إرسال الكهرباء الزائدة إلى الشبكة. على العكس من ذلك ، إذا كان إنتاج الطاقة الشمسية غير كافٍ ، فسترسم الطاقة من الشبكة لتلبية احتياجاتك.
تم تجهيز العزفات الشبكية بميزات السلامة التي تحمي نظامك والشبكة. يتم إيقافها تلقائيًا في حالة حدوث فشل الشبكة (المعروف باسم مضادات الإيجار) ، مما يمنع نظامك من إرسال الطاقة إلى الشبكة أثناء انقطاع التيار الكهربائي. هذا ضروري لسلامة عمال المرافق الذين قد يقومون بإصلاح الشبكة.
هناك العديد من المزايا لاستخدام العاكس الشبكي في نظام الطاقة الشمسية ، مما يجعله خيارًا شائعًا لأصحاب المنازل والشركات:
يتيح لك العاكس الشبكي الاستفادة من الطاقة الشمسية التي تنشئها. خلال اليوم ، عندما تنتج الألواح الشمسية لديك كهرباء أكثر مما يمكنك استهلاكها ، يتم إرسال الطاقة الزائدة إلى الشبكة. يمكنك بعد ذلك الاعتماد على هذه الطاقة في الليل أو خلال أوقات أشعة الشمس المنخفضة ، باستخدام الشبكة بشكل فعال كنظام تخزين.
عن طريق تغذية الطاقة الشمسية الزائدة في الشبكة ، قد تكون مؤهلاً للحصول على تعويض من خلال برامج القياس الصافي. هذا يمكن أن يقلل بشكل كبير أو حتى القضاء على فواتير الكهرباء الخاصة بك. في بعض الحالات ، ستدفع شركات المرافق أو تبرزك مقابل فائض الطاقة التي تقدمها ، وتحويل نظام الطاقة الشمسية إلى مصدر للدخل السلبي.
على عكس الأنظمة خارج الشبكة ، لا تتطلب الأنظمة المرتبطة بالشبكة تخزين بطارية باهظ الثمن. البطاريات ، على الرغم من أنها مفيدة لتخزين الطاقة الزائدة ، تكون مكلفة وتتطلب الصيانة. يلغي محولات الشبكات التي تملأ الحاجة إلى البطاريات ، مما يجعل المنشآت الشمسية أكثر بأسعار معقولة للعديد من المستخدمين.
تعتبر مائلات الشبكات عالية الكفاءة في تحويل DC إلى طاقة التيار المتردد ، وغالبًا ما تتميز بتصنيفات الكفاءة بنسبة 95 ٪ أو أعلى. هذا يعني الحد الأدنى من فقدان الطاقة أثناء عملية التحويل ، مما يزيد من إخراج نظام الطاقة الشمسية.
من خلال الاستفادة من عاكس الشبكة ، يمكنك المساهمة في تقليل التأثير البيئي لإنتاج الطاقة. يمكن أن تساعد الطاقة الشمسية الزائدة المرسلة إلى الشبكة في تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري ، مما يعزز استخدام الطاقة النظيفة وتقليل انبعاثات غازات الدفيئة.
يأتي العزفون الشبكيون في عدة أنواع مختلفة ، كل منها مناسب لتطبيقات واحتياجات محددة:
محولات السلسلة هي النوع الأكثر شيوعًا المستخدمة في المنشآت التجارية السكنية والصغيرة. أنها تعمل عن طريق توصيل سلسلة من الألواح الشمسية بعاكس واحد. على الرغم من أن محولات السلسلة فعالة من حيث التكلفة يمكن أن تكون أقل كفاءة في الأنظمة التي تواجه فيها الألواح تظليلًا أو يتم تثبيتها بزوايا مختلفة.
يتم تثبيت Microinverters على الألواح الشمسية الفردية ، وتحويل DC إلى AC على مستوى اللوحة. هذا يسمح لكل لوحة TO
