Onduleur Off grid
Un inverter off-grid è un convertitore di potenza per l’elettrificazione di siti remoti che non sono accoppiati alla rete elettrica locale. Fornire una fornitura stabile di energia solare a tali siti è una sfida perché la complessità del sistema è molto maggiore che nel caso di un comune sistema collegato alla rete. Invertitori solari off-grid sono usati non solo per alimentare famiglie autosufficienti, ma anche per elettrificare elettrodomestici e strumenti in veicoli ricreativi o su barche.
Gli inverter off-grid sono i più comuni:
- Capace di generare la propria sinusoide AC: a differenza dell’inverter collegato alla rete, l’inverter collegato alla rete sincronizza solo la sua connessione AC con il segnale della rete, e l’inverter off-grid deve essere in grado di generare una sinusoide adatta (in Francia, è 220Vac LN, la frequenza è 50 Hz). Invece di fornire energia alla rete AC attraverso una connessione interattiva alla rete, l’inverter avrà una presa separata che fornirà energia rinnovabile dalla batteria al carico attraverso la presa.
- Capacità di gestione della batteria: come la macchina collegata alla rete, l’inverter del sito remoto è un convertitore DC/AC, ma quando l’inverter collegato alla rete converte l’energia DC dell’impianto solare in energia AC, l’unità off-grid utilizza l’energia DC della batteria immagazzinata. In termini di corrente e profondità di scarica, una corretta gestione della batteria è essenziale per ottimizzare il servizio.
- Iniezione di energia nella rete elettrica. Questa è la funzione riservata agli inverter collegati alla rete e agli inverter ibridi. Gli inverter off-grid, poiché non sono destinati ad essere collegati alla rete, non sono conformi ai vari codici di rete che sono richiesti per la connessione alla rete. I codici di rete definiscono, tra le altre cose, come deve essere attivata la protezione dell’isolamento, una caratteristica che l’inverter off-grid semplicemente non supporta.
- Può essere integrato con un’alimentazione ausiliaria. Utilizzando un interruttore di trasferimento esterno, l’attrezzatura off-grid può funzionare con generatori diesel, o anche con la rete, il che è un po’ controintuitivo! L’interruttore di trasferimento alterna le fonti di alimentazione per collegare il dispositivo a un dispositivo off-grid (se il dispositivo può trarre energia dalla batteria), o per collegare i dispositivi ausiliari a una fonte di alimentazione ausiliaria (generatore/griglia). Essere responsabile di.
- Una volta che la batteria è scarica, si prega di utilizzare l’energia solare per alimentare il carico. Anche se la maggior parte degli inverter ibridi possono trasmettere l’energia fotovoltaica al carico e caricare la batteria allo stesso tempo, i dispositivi off-grid non possono farlo. Quando la batteria è vuota o in carica, spegnere solo l’uscita dell’inverter, accendere solo quando la batteria è completamente carica.
- La potenza di uscita è superiore alla sua potenza di uscita nominale o superiore alla potenza che la batteria può fornire. Quando la potenza assorbita dall’inverter è maggiore di quella fornita dal progetto dell’inverter, questa situazione è chiamata sovraccarico. In generale, i sovraccarichi possono essere causati da apparecchiature che richiedono una corrente elevata per funzionare o da correnti di spunto elevate (per esempio, la corrente di picco all’inizio di un motore che è necessaria per raggiungere rapidamente una certa velocità). La seguente tabella mostra alcuni esempi di attrezzature e strumenti comuni, e i loro requisiti di corrente di picco.
Se un inverter off-grid non può essere sostituito da un’unità on-grid, potrebbe essere sostituito da un inverter ibrido. L’uso di un inverter ibrido porta immediatamente un vantaggio al tavolo: limita il numero di dispositivi necessari. Gli inverter ibridi sono in grado di caricare l’energia solare nelle batterie come farebbe un regolatore di carica, possono convertire DC in AC e AC in DC come farebbe un inverter multimodale off-grid, hanno un’uscita dedicata dai carichi così come un ingresso AC integrato per la connessione alla rete elettrica o un generatore diesel, eliminando la necessità di un interruttore di trasferimento.Ancora più importante, gli inverter ibridi solari possono elettrificare i carichi utilizzando la generazione solare che è solo integrata dall’energia delle batterie. Un tipico inverter off-grid userebbe solo l’energia immagazzinata nelle batterie. Ciò significa che prima di essere fornito ai carichi, ogni kWh di energia prodotta dal sole dovrebbe passare attraverso diverse fasi di conversione elettrica (DC/DC nel regolatore di carica, DC a AC nell’inverter off-grid), nonché una conversione legata allo stoccaggio che richiede la trasformazione dell’energia elettrica nella sua forma chimica. L’impatto delle fasi di conversione sull’efficienza del sistema non è trascurabile e il miglioramento positivo dell’efficienza che gli inverter ibridi rendono possibile è quindi molto importante.Inoltre, l’uso di un ibrido può anche aiutare alcuni degli altri elementi del sistema off-grid a raggiungere i loro migliori risultati. La durata della batteria è espressa come il numero di cicli di carica-scarica che la batteria può sostenere in base a un parametro chiamato profondità di scarica (DOD). È facile da capire: se il DOD è del 20%, significa che la batteria scarica il 20% della sua capacità prima di poter essere ricaricata. La quantità di energia che passa attraverso la batteria durante la carica e la scarica (chiamata flusso di energia) è insignificante e quindi non causa molta usura. Questo cambierebbe se il DOD fosse impostato all’80%, il volume di energia che passa attraverso la batteria durante 1 ciclo è 4 volte superiore.
| Carico | Potenza operativa | Coefficiente di avviamento | Potenza massima di picco |
| forno elettrico | 2500W | 1 | 2500W |
| Televisione | 300W | 1 | 300W |
| Macina portatile | 900W | 2.5 | 2250 |
| Sega circolare | 1100W | 2.5 | 2750W |
| Freezer | 300W | 3.5 | 1050W |
| Compressore monofase | 1500W | 3.5 | 5250W |
| Lavatrice | 3000W | 3.5 | 10500W |
