Nejjednodušší cestou k výběru špatného měniče je zacházet s on-grid, off-grid a hybridním řešením jako se třemi úrovněmi téhož produktu. Lepší je chápat je jako odpovědi na základnější otázku: jakou roli má hrát veřejná síť? Systém připojený ke spolehlivé síti se na ni může spoléhat jako na elektrickou referenci i jako na zdroj energie, když místní výroba nestačí. Systém, od něhož se očekává, že bude napájet zátěže během výpadku, musí udržet místní dodávku poté, co veřejná síť zmizí. Místo bez připojení k síti musí udržovat vlastní místní dodávku jako běžný provoz. To jsou různé provozní úkoly a kategorie měniče by měla vycházet z úkolu, ne z označení.V základním rezidenčním případě on-grid měnič obvykle pracuje za přítomnosti veřejné sítě. U.S. Department of Energy popisuje tradiční grid-following měniče jako zařízení, která používají externí signál sítě jako referenci pro AC průběh, který vytvářejí. Během běžného provozu může střešní solární systém pokrývat místní poptávku, zatímco dům zůstává připojený k síti, aby vyrovnal dodávku a zátěž, když solární výroba nestačí. Když výroba převýší místní spotřebu, přebytek lze poslat zpět do sítě. (energy.gov) Zda tato exportovaná energie získá platbu nebo kredit na účtu, závisí na politikách a praxi místní distribuční společnosti a státu. (energy.gov) Měniče domácností mohou překlenout omezené poruchy napětí nebo frekvence, ale odpojí se, když se podmínky sítě dostanou dostatečně daleko mimo povolený rozsah. Proto panely vyrábějící elektřinu v poledne samy o sobě nezaručují použitelnou elektřinu během blackoutu. (energy.gov)
Záloha mění provozní úkol
Přidejte požadavek, že lednice, světla, internetové připojení nebo jiné nezbytné zátěže musí pokračovat v provozu během výpadku sítě, a problém výběru se mění. Místo je po většinu času stále připojené k síti, ale systém měniče nyní musí podporovat druhý stav. Když je síť dostupná, pracuje vedle ní. Když dostupná není, zálohovaná část instalace musí fungovat jako záměrný ostrov, oddělený od selhané sítě a napájený z místních zdrojů. DOE popisuje rezidenční systémy solar-plus-storage, které detekují ztrátu napájení ze sítě, přepnou do ostrovního provozu a znovu se připojí po návratu služby veřejné sítě. (energy.gov)
V rezidenční solární energetice právě zde často vstupují do debaty hybridní měniče, protože mohou integrovat provoz baterie s provozem připojeným k síti a v některých návrzích i zálohu. Slovo hybridní však stále neříká, co budova zažije během blackoutu. Jeden produkt může poskytovat pouze vyhrazený záložní výstup; jiný může podporovat mnohem širší zálohovaný okruh. Fronius nabízí konkrétní příklad v rámci jedné rodiny měničů: jeho PV Point napájí vybrané jednofázové zátěže, zatímco uspořádání Full Backup je určeno pro celou domácnost a používá hybridní měnič, baterii a záložní spínací zařízení. Užitečná lekce není rozdíl mezi značkami. Je to to, že záložní schopnost patří nakonfigurovanému systému, ne samotnému slovu hybridní. (fronius.com)
Požadavek na zátěž je tak užitečnější než produktové označení. Udržet v provozu lednici, několik světel a komunikaci je jiný úkol než udržet dostupná čerpadla, varné zařízení, klimatizaci nebo většinu domácích okruhů. Tato očekávání ovlivňují, kolik výkonu musí být v záložním režimu k dispozici a které zátěže jsou umístěny na zálohovanou stranu. Energie baterie pak ovlivňuje, jak dlouho může tato dodávka pokračovat. V této fázi kupující nemusí navrhovat přepínací hardware ani procházet bateriové protokoly; to jsou pozdější kontroly. První rozhodnutí je, zda systém měniče dokáže vstoupit do provozního režimu, který místo skutečně vyžaduje.
Off-grid je běžný provoz bez veřejné sítě
Off-grid místo vychází z jiné premisy: neexistuje žádná veřejná síť, ke které by se bylo možné vrátit. Bateriový off-grid systém proto nemůže předpokládat, že veřejná síť poskytne místní AC referenci; něco uvnitř systému musí tuto místní síť vytvořit a udržovat jako součást každodenního provozu. SMA Sunny Island je jedním z příkladů: jeho bateriový měnič tvoří samostatnou síť jako napěťový zdroj a reguluje rovnováhu mezi dodanou a spotřebovanou energií. FV může napájet tuto místní síť, baterie může energii absorbovat nebo dodávat a generátor lze přidat jako další zdroj. (manuals.sma.de)
Absence veřejné sítě mění důsledek každého energetického nedostatku. V běžném domě připojeném k síti lze zamračené období nebo náhlý růst poptávky často pokrýt dovozem další elektřiny. V off-grid systému musí být nedostatek pokryt místní výrobou, uloženou energií, jiným místním zdrojem, například generátorem, nebo snížením poptávky. Off-grid návrh proto musí řešit dva problémy, které běžný dům připojený k síti může vrátit veřejné síti: udržení místní elektrické dodávky a pokrytí energetické bilance v čase. Přidání baterie ke konvenčnímu on-grid měniči samo o sobě neřeší ani jeden z nich.
Volbu kategorie lze nyní provést bez toho, aby se tři pojmy změnily v žebříček funkcí. Pokud je veřejná síť dostupná a ztráta napájení během výpadku je přijatelná, konvenční on-grid systém může splnit provozní požadavek. Pokud je veřejná síť součástí běžného provozu, ale některé zátěže musí pokračovat, když selže, systém potřebuje ověřenou záložní nebo ostrovní schopnost; hybridní měnič je jednou běžnou cestou, ale jeho skutečný záložní režim musí odpovídat požadavku na zátěž. Pokud pro běžný provoz není dostupná žádná veřejná síť, místo potřebuje off-grid architekturu schopnou udržovat místní dodávku.
Teprve po této volbě se detaily jako přepínací zařízení, kompatibilita baterie a architektura propojení stávají užitečnými filtry mezi konkrétními produkty. Začít těmito specifikacemi příliš brzy způsobí, že velmi odlišné systémy vypadají srovnatelně, protože jejich brožury sdílejí stejná slova. Začněte raději třemi provozními podmínkami: co musí měnič dělat, když je síť přítomna, co musí dělat, když síť není dostupná, a zda se místo vůbec může na síť spoléhat. Tato odpověď zúží typ měniče ještě před začátkem produktového srovnání.
