Avec la popularité des énergies renouvelables, en particulier le développement rapide de la production d'énergie solaire, les systèmes photovoltaïques (production d'énergie photovoltaïque solaire) sont devenus une partie importante de l'approvisionnement en énergie des ménages et industriels. Dans ces systèmes, les onduleurs connectés au réseau jouent un rôle vital. Non seulement ils convertissent le courant direct (DC) généré par des panneaux solaires en courant alternatif (AC), mais renvoient également l'excès de puissance au réseau pour réaliser une utilisation efficace de l'énergie.
La fonction principale du onduleur connecté à la grille est de convertir le courant direct généré par le système solaire photovoltaïque en courant alternatif qui répond aux normes du réseau. Une fois que le panneau solaire a généré un courant direct, le courant direct est introduit dans l'onduleur connecté au réseau pour la conversion. Le circuit à l'intérieur de l'onduleur convertit le courant direct en courant alternatif à travers des commutateurs électroniques et d'autres moyens. La tension, la fréquence et la phase de ce courant alternatif doivent correspondre au courant alternatif de la grille afin d'être connecté en toute sécurité à la grille.
L'onduleur connecté à la grille entreprend également plusieurs fonctions. Il est responsable de la surveillance de l'état de fonctionnement du système, y compris des paramètres tels que le courant, la tension et la température, pour assurer le fonctionnement efficace du système photovoltaïque. Certains onduleurs haut de gamme sont également équipés de fonctions intelligentes, qui peuvent gérer et diagnostiquer les défauts de l'équipement via des plateformes de télécommande et de surveillance. De plus, l'onduleur entreprend également la fonction de protection du courant inversé pour empêcher la puissance du réseau de revenir dans le système photovoltaïque, assurant ainsi la sécurité de l'équipement.
Le principe de travail de l'onduleur connecté au réseau comprend principalement les étapes suivantes:
DC à AC: Le courant CC généré par le panneau solaire est transmis à l'onduleur connecté au réseau à travers le câble, et le circuit à l'intérieur de l'onduleur convertit le courant CC en AC. Ce processus est généralement contrôlé par la technologie de modulation de largeur d'impulsion (PWM) afin que la fréquence et l'amplitude de la sortie AC soient cohérentes avec la grille.
Suivi maximal de point de puissance (MPPT): Afin d'assurer l'efficacité du système photovoltaïque, de nombreux onduleurs connectés au réseau sont équipés d'une technologie de suivi du point de puissance (MPPT). Cette technologie peut surveiller la tension de sortie et le courant du panneau de batterie en temps réel, ajuster le point de travail de l'onduleur et faire fonctionner toujours le système photovoltaïque au point d'alimentation.
Connexion de la grille avec la grille: Après avoir converti l'énergie électrique en AC approprié, l'onduleur le connecte à la grille. Afin d'assurer le fonctionnement stable du système, le courant de sortie et la tension de l'onduleur doivent être synchronisés avec précision avec le courant et la tension de la grille.
Haute efficacité: les onduleurs connectés au réseau peuvent maximiser l'efficacité de conversion de puissance des panneaux solaires. L'utilisation de la technologie MPPT peut garantir que le système photovoltaïque fonctionne toujours à l'état de travail et réduit la perte d'énergie.
Flexibilité et compatibilité: les onduleurs connectés au réseau conviennent à différents types de systèmes solaires photovoltaïques, qu'ils soient résidentiels, des bâtiments commerciaux ou des centrales solaires à grande échelle. De plus, les onduleurs modernes prennent généralement en charge plusieurs protocoles et normes connectés à la grille et sont compatibles avec les exigences de la grille dans différentes régions.
Avantages économiques: en renvoyant un excès d'électricité au réseau, les ménages ou les entreprises peuvent non seulement réduire les factures d'électricité, mais également obtenir certains avantages grâce au mécanisme de rémunération du réseau. Especially in some areas with strong policy support, individuals or enterprises can obtain subsidies or incentives after their solar power generation systems are fed back to the grid.
Gestion intelligente: de nombreux onduleurs modernes connectés au réseau ont des fonctions de surveillance et de diagnostic à distance. Grâce aux smartphones ou aux applications informatiques, les utilisateurs peuvent afficher l'état de fonctionnement du système solaire en temps réel, découvrir et résoudre des problèmes potentiels dans le temps et réduire les coûts de maintenance.
En tant que dispositif de base indispensable dans les systèmes de production d'énergie photovoltaïque, les onduleurs connectés au réseau assurent non seulement une conversion efficace de l'électricité et de la connexion stable du réseau, mais jouent également un rôle important dans l'amélioration de l'efficacité du système, la réduction des déchets d'énergie et la réduction des coûts d'électricité. Avec l'avancement de la technologie, les onduleurs futurs connectés au réseau seront plus intelligents, économiques et efficaces, favorisant le développement de la technologie de production d'énergie solaire dans une direction plus large et plus populaire, et apportant de plus grandes contributions à la transformation mondiale de l'énergie verte.