Cara termudah memilih inverter yang salah adalah memperlakukan on-grid, off-grid, dan hybrid sebagai tiga level dari produk yang sama. Lebih tepat memahaminya sebagai jawaban atas pertanyaan yang lebih dasar: peran apa yang seharusnya dimainkan jaringan utilitas? Sistem yang terhubung ke jaringan andal dapat mengandalkan jaringan itu baik sebagai acuan listrik maupun sumber energi ketika pembangkitan lokal kurang. Sistem yang diharapkan tetap memasok beban selama outage harus mempertahankan pasokan lokal setelah utilitas hilang. Lokasi tanpa koneksi utilitas harus mempertahankan pasokan lokalnya sendiri sebagai operasi normal. Itu adalah pekerjaan operasi yang berbeda, dan kategori inverter harus mengikuti pekerjaan tersebut, bukan labelnya.Untuk kasus residensial dasar, inverter on-grid biasanya beroperasi dengan utilitas hadir. U.S. Department of Energy menggambarkan inverter grid-following tradisional sebagai perangkat yang menggunakan sinyal jaringan eksternal sebagai acuan untuk waveform AC yang dihasilkannya. Selama operasi normal, surya atap dapat melayani permintaan lokal, sementara rumah tetap terhubung ke jaringan untuk menyeimbangkan pasokan dan beban ketika produksi surya tidak mencukupi. Ketika pembangkitan melebihi penggunaan lokal, surplus dapat dikirim kembali ke jaringan. (energy.gov) Apakah energi yang diekspor itu memperoleh pembayaran atau kredit tagihan bergantung pada kebijakan dan praktik utilitas lokal dan negara bagian. (energy.gov) Inverter rumah tangga dapat ride through gangguan tegangan atau frekuensi terbatas, tetapi akan terputus ketika kondisi jaringan bergerak cukup jauh di luar rentang yang diizinkan. Itulah mengapa panel yang menghasilkan daya pada tengah hari, sendirian, tidak menjamin listrik usable selama blackout. (energy.gov)
Backup mengubah pekerjaan operasi
Tambahkan persyaratan bahwa kulkas, lampu, koneksi internet, atau beban penting lain harus terus berjalan selama outage utilitas, dan masalah pemilihan berubah. Lokasi masih terhubung jaringan hampir sepanjang waktu, tetapi sistem inverter kini harus mendukung keadaan kedua. Ketika utilitas tersedia, sistem beroperasi bersama jaringan. Ketika utilitas tidak tersedia, bagian instalasi yang dicadangkan harus beroperasi sebagai island yang disengaja, dipisahkan dari jaringan yang gagal dan dipasok dari sumber lokal. DOE menggambarkan sistem solar-plus-storage residensial yang mendeteksi hilangnya daya jaringan, beralih ke operasi islanded, dan terhubung kembali setelah layanan utilitas kembali. (energy.gov)
Dalam surya residensial, di sinilah inverter hybrid sering masuk ke percakapan karena dapat mengintegrasikan operasi baterai dengan operasi grid-connected dan, pada beberapa desain, backup. Namun kata hybrid tetap tidak memberi tahu apa yang akan dialami bangunan selama blackout. Satu produk mungkin hanya menyediakan output backup khusus; produk lain dapat mendukung sirkuit cadangan yang jauh lebih luas. Fronius memberi contoh konkret dalam satu keluarga inverter: PV Point memasok beban satu fase terpilih, sementara susunan Full Backup ditujukan untuk seluruh rumah tangga dan menggunakan inverter hybrid, baterai, serta peralatan switching backup. Pelajaran bergunanya bukan perbedaan merek. Pelajarannya adalah kemampuan backup milik sistem yang dikonfigurasi, bukan milik kata hybrid saja. (fronius.com)
Hal itu membuat kebutuhan beban lebih berguna daripada label produk. Menjaga kulkas, beberapa lampu, dan komunikasi tetap hidup adalah pekerjaan berbeda dari menjaga pompa, peralatan memasak, AC, atau sebagian besar sirkuit rumah tangga tetap tersedia. Ekspektasi tersebut memengaruhi berapa banyak daya yang harus tersedia dalam mode backup dan beban mana yang ditempatkan di sisi cadangan. Energi baterai kemudian memengaruhi berapa lama pasokan itu dapat berlanjut. Pada tahap ini, pembeli tidak perlu merancang perangkat keras transfer atau memeriksa protokol baterai; itu pemeriksaan berikutnya. Keputusan pertama adalah apakah sistem inverter dapat masuk ke mode operasi yang benar-benar dibutuhkan lokasi.
Off-grid adalah operasi normal tanpa utilitas
Lokasi off-grid dimulai dari premis berbeda: tidak ada utilitas untuk kembali. Karena itu, sistem off-grid berbasis baterai tidak dapat mengasumsikan bahwa utilitas akan menyediakan acuan AC lokal; sesuatu di dalam sistem harus membentuk dan mempertahankan jaringan lokal itu sebagai bagian dari operasi sehari-hari. Sunny Island dari SMA adalah salah satu contoh: inverter baterainya membentuk jaringan stand-alone sebagai sumber tegangan dan mengatur keseimbangan antara energi yang dipasok dan energi yang digunakan. PV dapat memasok jaringan lokal itu, baterai dapat menyerap atau memasok energi, dan generator dapat ditambahkan sebagai sumber lain. (manuals.sma.de)
Ketiadaan utilitas mengubah konsekuensi dari setiap kekurangan energi. Dalam rumah grid-connected normal, periode berawan atau kenaikan permintaan mendadak sering dapat ditutup dengan mengimpor lebih banyak listrik. Dalam sistem off-grid, kekurangan harus dipenuhi oleh pembangkitan lokal, energi tersimpan, sumber lokal lain seperti generator, atau dengan mengurangi permintaan. Karena itu, desain off-grid harus menyelesaikan dua masalah yang dapat diserahkan kembali oleh rumah grid-connected normal kepada utilitas: mempertahankan pasokan listrik lokal dan menutup keseimbangan energi dari waktu ke waktu. Menambahkan baterai ke inverter on-grid konvensional, sendirian, tidak menyelesaikan keduanya.
Pilihan kategori kini dapat dibuat tanpa mengubah tiga istilah itu menjadi peringkat fitur. Jika utilitas tersedia dan kehilangan daya selama outage dapat diterima, sistem on-grid konvensional mungkin memenuhi kebutuhan operasi. Jika utilitas menjadi bagian dari operasi normal tetapi beberapa beban harus tetap berjalan ketika utilitas gagal, sistem membutuhkan kemampuan backup atau islanded yang terverifikasi; inverter hybrid adalah salah satu jalur umum, tetapi mode backup aktualnya harus sesuai dengan kebutuhan beban. Jika tidak ada utilitas untuk operasi normal, lokasi membutuhkan arsitektur off-grid yang mampu mempertahankan pasokan lokal.
Baru setelah pilihan itu, detail seperti peralatan transfer, kompatibilitas baterai, dan arsitektur coupling menjadi filter yang berguna di antara produk spesifik. Memulai dengan spesifikasi tersebut terlalu dini membuat sistem yang sangat berbeda terlihat sebanding karena brosurnya berbagi kata yang sama. Mulailah dengan tiga kondisi operasi: apa yang harus dilakukan inverter ketika jaringan hadir, apa yang harus dilakukan ketika jaringan tidak tersedia, dan apakah lokasi memiliki jaringan untuk diandalkan sama sekali. Jawaban itu mempersempit jenis inverter sebelum perbandingan produk dimulai.
